science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe te converteren van Centistoke naar Centipoise

Viscositeit is een belangrijke parameter in vloeistofdynamica - zo belangrijk dat wetenschappers in het veld twee verschillende soorten definiëren, elk met zijn eigen eenheden. Een gebruikelijke eenheid voor het meten van de dynamische viscositeit is de poise (P), die gelijk is aan 1 gram per centimeter-seconde. Een overeenkomstige eenheid voor kinematische viscositeit is de stoke (St), die overeenkomt met 1 centimeter 2 per seconde. Beide eenheden zijn groot en voor praktische doeleinden is het gebruikelijker om de centipoise (cP) en centistoke (cSt) te gebruiken, die gelijk zijn aan een honderdste van de overeenkomstige hele eenheid. Een eenvoudige manier om van kinematische naar dynamische viscositeit om te zetten, is de waarde in centistokes te vermenigvuldigen met het soortelijk gewicht van de vloeistof om de corresponderende waarde in centipoise te krijgen.

Twee soorten viscositeit

De definitie van dynamische - of absolute - viscositeit is de tangentiële kracht per oppervlakte-eenheid die nodig is om één horizontaal vlak van een vloeistof ten opzichte van een ander vlak met een eenheidssnelheid te verplaatsen, terwijl een eenheidsafstand tussen de vlakken wordt gehandhaafd. Met andere woorden, het is een maat voor de interne weerstand van de vloeistof tegen stroming. Iedereen die geprobeerd heeft een mes door melasse te verplaatsen, weet dat het een hogere dynamische viscositeit heeft dan water.

Kinematische viscositeit wordt gedefinieerd als de verhouding van dynamische viscositeit tot dichtheid. Twee vloeistoffen met dezelfde dynamische viscositeit kunnen zeer verschillende waarden voor de kinematische viscositeit hebben, afhankelijk van de dichtheid.

Viscositeit meten

Voor het meten van de dynamische viscositeit moet een bepaald type externe kracht worden toegepast. Een gebruikelijke manier om deze hoeveelheid te meten, is door een sonde in de vloeistof te draaien en de hoeveelheid koppel of rotatiekracht te meten die nodig is om de sonde met een bepaalde snelheid te verplaatsen. Omdat de kinematische viscositeit niet afhankelijk is van beweging of een externe kracht anders dan de zwaartekracht, is een gebruikelijke manier om deze te meten het mogelijk te maken dat de vloeistof door een gekalibreerde capillaire buis stroomt.

Bij het meten van dynamische en kinematische viscositeit , het is belangrijk om de temperatuur in aanmerking te nemen, omdat de viscositeit varieert met de temperatuur.

Specifieke zwaartekracht maakt het omzetten eenvoudiger |

Het soortelijk gewicht van een vloeistof, gas of vaste stof is de dichtheid gedeeld door de dichtheid van water. Omdat water een dichtheid heeft van 1 g /cm3 (1 g /ml), is soortelijk gewicht een dimensieloze waarde die in essentie gelijk is aan de dichtheid. Deze snelkoppeling maakt het eenvoudiger om eenheden te volgen bij het converteren van dynamische naar kinematische viscositeit en omgekeerd. Voor elke vloeistof, de kinematische viscositeit in centistokes X soortelijk gewicht = de dynamische viscositeit in centipoise. Als u dezelfde berekening uitvoert met behulp van dichtheid in plaats van soortelijk gewicht, moet u de viscositeit in centistokes omzetten in stokes, vermenigvuldigen met de dichtheid van de vloeistof in g /ml en het resultaat omzetten in evenwicht naar centipoise.
< h2> Enkele voorbeelden

In het geval van water is converteren tussen centistokes en centipoise eenvoudig omdat water een soortelijk gewicht van 1 heeft. De kinematische viscositeit van water bij 70 graden Fahrenheit (21 graden Celsius) is 1 centistoke, en de dynamische viscositeit is 1 centipoise.

Bij 68 graden Fahrenheit (20 graden Celsius) heeft honing een dichtheid van 1,42 g /ml (soortelijk gewicht 1,42). De dynamische viscositeit is 10.000 cP, dus de kinematische viscositeit is 10.000 cp /1.42 = 7.042 cSt.