Perbezaan antara ketegangan permukaan dan kelikatan

Ketegangan permukaan vs kelikatan

Kelikatan dan ketegangan permukaan adalah dua fenomena yang sangat penting mengenai mekanik dan statik cecair. Bidang seperti hidrodinamik, aerodinamik dan juga penerbangan dipengaruhi oleh akibat dari fenomena ini. Adalah penting untuk mempunyai pengetahuan yang baik dalam fenomena ini untuk cemerlang dalam bidang tersebut. Artikel ini akan membandingkan kelikatan dan ketegangan permukaan dan membentangkan perbezaan antara kedua -dua.

Apakah ketegangan permukaan?

Pertimbangkan cecair homogen. Setiap molekul di bahagian tengah cecair akan mempunyai jumlah daya yang sama yang sama menariknya ke setiap sisi. Molekul sekitarnya menarik molekul pusat seragam ke setiap arah. Sekarang pertimbangkan molekul permukaan. Ia hanya mempunyai kekuatan yang bertindak ke arah cecair. Angkatan pelekat udara - cecair tidak begitu kuat seperti daya kohesif cecair - cecair. Oleh itu, molekul permukaan tertarik ke pusat cecair, mewujudkan lapisan molekul yang dibungkus. Lapisan permukaan molekul ini bertindak sebagai filem nipis pada cecair. Sekiranya kita mengambil contoh kehidupan sebenar penari air, ia menggunakan filem nipis ini untuk meletakkan dirinya di permukaan air. Ia meluncur di lapisan ini. Sekiranya bukan untuk lapisan ini, ia akan segera tenggelam. Ketegangan permukaan ditakrifkan sebagai daya selari dengan permukaan berserenjang dengan garis panjang unit yang ditarik di permukaan. Unit ketegangan permukaan adalah nm^-1. Ketegangan permukaan juga ditakrifkan sebagai tenaga per unit kawasan. Ini juga memberikan ketegangan permukaan unit baru JM^-2. Ketegangan permukaan, yang berlaku di antara dua cecair yang tidak dapat dilepaskan, dikenali sebagai ketegangan interfacial.

Apa itu kelikatan?

Kelikatan ditakrifkan sebagai ukuran rintangan cecair, yang cacat oleh tekanan ricih atau tegangan tegangan. Dalam kata -kata yang lebih biasa, kelikatan adalah "geseran dalaman" cecair. Ia juga dirujuk sebagai ketebalan cecair. Kelikatan hanyalah geseran antara dua lapisan cecair apabila kedua -dua lapisan bergerak antara satu sama lain. Sir Isaac Newton adalah perintis dalam mekanik bendalir. Dia mengumumkan bahawa, untuk cecair Newtonian, tekanan ricih di antara lapisan adalah berkadar dengan kecerunan halaju ke arah tegak lurus ke lapisan. Pemalar berkadar (faktor proporsional) yang digunakan di sini adalah kelikatan bendalir. Kelikatan biasanya dilambangkan oleh huruf Yunani "μ". Kelikatan bendalir boleh diukur menggunakan viscometers dan rheometer. Unit kelikatan adalah pascal-seconds (atau nm^-2s). Sistem CGS menggunakan unit "Poise" yang dinamakan sempena Jean Louis Marie Poiseuille untuk mengukur kelikatan. Kelikatan bendalir juga boleh diukur oleh beberapa eksperimen. Kelikatan bendalir bergantung pada suhu. Kelikatan berkurangan apabila suhu meningkat.

τ = μ ∂u/∂y

Persamaan dan model kelikatan sangat kompleks untuk cecair bukan Newtonian.