Bu hesaplayıcı ne yapar
Bu araç, sıvı suyun dinamik (mutlak) viskozitesini sıcaklığın bir fonksiyonu olarak hesaplar. Su sıcaklığını santigrat, Fahrenheit veya Kelvin cinsinden girin; araç viskoziteyi milipaskal-saniye (mPa·s, santipoise ile aynıdır), paskal-saniye (Pa·s, SI birimi) ve poise (P) cinsinden verir. Su ısındıkça belirgin şekilde incelir: 0 °C civarında viskozitesi vücut sıcaklığındakinin neredeyse iki katıdır.
Nasıl kullanılır
Su sıcaklığını giriş kutusuna yazın ve uygun birimi seçin (°C, °F veya K). Hesaplayıcı değeri mutlak sıcaklığa dönüştürür, viskozite bağıntısını uygular ve sonucu gösterir. Bağıntı, yaklaşık 0 °C ile 370 °C (basınç altında) arasındaki sıvı su için tasarlanmıştır; bu nedenle bu aralığın çok dışındaki girişler reddedilir.
Formülün açıklaması
Viskozite, su için yaygın olarak kullanılan ampirik Vogel tipi bir bağıntıyla hesaplanır:
$$ \mu(T) = A \cdot 10^{ \frac{B}{\,T - C\,} } $$Burada T kelvin cinsinden mutlak sıcaklıktır ve uydurulmuş sabitler A = 2.414×10-5 Pa·s, B = 247.8 K ve C = 140 K'dir. Sonuç μ paskal-saniye cinsinden çıkar; mPa·s (santipoise) elde etmek için 1000 ile, poise elde etmek için 10 ile çarpın. Uyum, 0 ile 100 °C arasında yaklaşık %1 doğruluğa sahiptir; donma noktasına çok yakın yerlerde hata biraz daha büyüktür.
Çözümlü örnek
20 °C'deki su için önce kelvine dönüştürün: T = 20 + 273.15 = 293.15 K. Ardından üssü hesaplayın, 247.8 / (293.15 − 140) = 1.618, dolayısıyla:
$$ \mu = 2.414 \times 10^{-5} \cdot 10^{ \frac{247.8}{\,293.15 - 140\,} } = 1.002 \times 10^{-3}\ \text{Pa s} $$Bu, 1.002 mPa·s (veya 1.002 cP) değerine eşittir ve oda sıcaklığındaki su için ders kitabı değeriyle uyuşur.
Sıkça sorulan sorular
Suyun viskozitesi sıcaklık arttıkça neden düşer? Suyun ısınması moleküllerine daha fazla termal enerji verir; bu da akışa direnen hidrojen bağı ağını zayıflatır, böylece sıvı incelir ve daha kolay akar.
Oda sıcaklığında suyun viskozitesi nedir? 20 °C'de suyun dinamik viskozitesi yaklaşık 1.00 mPa·s'dir ve 25 °C'de yaklaşık 0.89 mPa·s'ye düşer.
Dinamik viskozite santipoise ile aynı mıdır? Santipoise farklı bir büyüklük değil, bir birimdir: 1 mPa·s tam olarak 1 cP'ye eşittir, dolayısıyla cP cinsinden ifade edilen dinamik viskozite, mPa·s cinsinden gösterilen sayının aynısıdır.
