Væsker, både væsker og gasser, har varierende grader af viskositet. Viskositet er i bund og grund friktionskraften mellem de molekyler, der udgør en væske. De molekyler, der udgør en væske, gnider mod hinanden, når den strømmer. I væsker er viskositet forårsaget af kohæsion (tiltrækningen mellem lignende molekyler). I gasser er viskositet forårsaget af kollisioner mellem molekyler.
Flydende væsker flyder normalt lettere, for eksempel vand. Omvendt er tykkere væsker vanskeligere at flyde, for eksempel madolie, olie, honning osv. Du kan bevise dette ved at hælde vand og madolie på et skrånende gulv. Vand vil helt sikkert flyde hurtigere end madolie eller olie. Viskositeten af en væske afhænger også af temperaturen. Jo højere temperaturen af en væske er, desto mindre tyktflydende er væsken. For eksempel, når en mor steger fisk i køkkenet, bliver den oprindeligt tykke madolie mere flydende, når den opvarmes. Omvendt, jo højere temperaturen af en gas er, desto mere tyktflydende bliver gassen.
Viskositetskoefficient
Væskeviskositet er symboliseret ved symbolet η (læs: eta). η = viskositetskoefficient. Så viskositetsniveauet for en væske udtrykkes ved væskens viskositetskoefficient.
Et tyndt lag væske placeres mellem to plader. Kohæsion er den tiltrækkende kraft mellem molekyler af samme type, mens adhæsion er den tiltrækkende kraft mellem molekyler af forskellige typer. Klæbekraften virker mellem pladen og det væskelag, der er fastgjort til pladen (væskemolekylerne og plademolekylerne tiltrækker hinanden). Kohæsionskraften virker mellem væskelagene (væskemolekylerne tiltrækker hinanden).
I starten er pladen og væskelaget stationære (figur 1). Derefter trækkes pladen øverst til højre (figur 2). Pladen i bunden trækkes ikke (bundpladen er stationær). Størrelsen af trækkraften justeres, så pladen øverst forskydes til højre med en konstant hastighed (v er konstant). Fordi der er en klæbekraft, der virker mellem pladens kant og den del af væsken, der er fastgjort til pladen, forskydes væsken under pladen også til højre. Fordi der er en kohæsionskraft mellem væskemolekylerne, tiltrak den væske, der forskydes til højre, væsken nedenunder.
Den væskedel, der er øverst, trækker den væske, der er i bunden, til højre, mens den væskedel, der er i bunden, holder den væske, der er i toppen, tilbage, så væskehastigheden varierer. Den væskedel, der er øverst, bevæger sig med en større hastighed (v), den væske, der er i bunden, bevæger sig med en mindre v, og så videre. Så jo lavere v, desto mindre er den. Med andre ord ændrer væskelagets hastighed sig regelmæssigt fra top til bund op til l.
Ændringen i væskelagets hastighed (v) divideret med den afstand, over hvilken ændringen forekommer (l) = v/l. V/l er kendt som hastighedsgradienten. Pladen ovenpå kan bevæge sig på grund af trækkraften (F). For en bestemt væske er størrelsen af den nødvendige trækkraft direkte proportional med arealet af væsken, der er fastgjort til pladen (A), væskehastigheden (v) og omvendt proportional med afstanden l. Matematisk kan det skrives som følger:
Formel for viskositetskoefficient
Tidligere blev det forklaret, at tyndere væsker typisk flyder lettere, mens tykkere væsker har sværere ved at flyde. Viskositeten af en væske udtrykkes ved dens viskositetskoefficient. Jo tykkere væsken er, desto større er den nødvendige trækkraft. I dette tilfælde er trækkraften direkte proportional med viskositetskoefficienten. Matematisk kan dette skrives som følger:
Information :
η = Viskositetskoefficient
F = Kraft
l = Afstand
A = Overfladeareal
v = Hastighed
∝ = proportional
Det internationale enhedssystem (SI) for viskositetskoefficienten er Ns/m² = Pa.s (pascal sekund). CGS-enheden (centimeter gram sekund) for viskositetskoefficienten er dyn.s/cm² = poise (P). Viskositet udtrykkes også ofte i centipoise (cP). 1 cP = 1/100 P. Poise-enheden bruges til minde om den franske videnskabsmand, afdøde Jean Louis Marie Poiseuille (udtales: pwa-zoo-yuh).
1 poise = 1 dyn.s/cm² = 10-1 Ns / m²
