¿Qué es la viscosidad cinemática?
La viscosidad cinemática (\(\nu\), la letra griega nu) mide la resistencia de un fluido a fluir bajo el efecto de la gravedad, teniendo en cuenta su densidad. Se define como el cociente entre la viscosidad dinámica (o absoluta) \(\mu\) y la densidad \(\rho\). Mientras que la viscosidad dinámica describe directamente el rozamiento interno del fluido, la viscosidad cinemática refleja la facilidad con la que este fluye en función de su masa. Su unidad en el SI es el metro cuadrado por segundo (m²/s), aunque el stokes (St) y el centistokes (cSt) son muy habituales en ingeniería y en las especificaciones de lubricantes.
Cómo usar esta calculadora
Introduce la viscosidad dinámica \(\mu\) en pascales por segundo (Pa·s) y la densidad \(\rho\) en kilogramos por metro cúbico (kg/m³). La calculadora divide \(\mu\) entre \(\rho\) y muestra la viscosidad cinemática en m²/s, junto con las conversiones automáticas a stokes y centistokes. Es una herramienta universal, válida para cualquier fluido newtoniano sin importar el país.
La fórmula explicada
La ecuación que rige el cálculo es $$\nu = \dfrac{\mu}{\rho}$$ Por ejemplo, el agua a 20 °C tiene una viscosidad dinámica de unos 0,001 Pa·s y una densidad de 1000 kg/m³, lo que da $$\nu = \frac{0{,}001}{1000} = 0{,}000001\ \text{m}^2/\text{s}$$ es decir, 1 cSt. Como $$1\ \text{m}^2/\text{s} = 10^{4}\ \text{St} = 10^{6}\ \text{cSt}$$ las conversiones son simples multiplicaciones.
Ejemplo resuelto
Un aceite ligero tiene \(\mu = 0{,}085\ \text{Pa}\cdot\text{s}\) y \(\rho = 850\ \text{kg/m}^3\). Entonces $$\nu = \frac{0{,}085}{850} = 0{,}0001\ \text{m}^2/\text{s} = 1\ \text{St} = 100\ \text{cSt}$$
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre viscosidad dinámica y cinemática? La viscosidad dinámica (\(\mu\)) mide el rozamiento interno; la viscosidad cinemática (\(\nu\)) es la viscosidad dinámica dividida entre la densidad, y refleja el flujo bajo la acción de la gravedad.
¿Qué unidades debo usar? Usa Pa·s para \(\mu\) y kg/m³ para \(\rho\) y obtendrás \(\nu\) en m²/s. La herramienta también muestra el resultado en St y cSt.
¿Por qué la densidad va en el denominador? Los fluidos más densos ofrecen más resistencia al movimiento para un mismo rozamiento interno, así que dividir entre la densidad aísla el comportamiento del flujo impulsado por la gravedad.