cold.wissen - Viskosität von Kältemaschinenöl

Viskosität beschreibt die Fließfähigkeit / Zähigkeit von Flüssigkeiten

Viskosität beschreibt die Fließfähigkeit / Zähigkeit von Flüssigkeiten. Sie ist das Maß für die innere Reibung einer Flüssigkeit. Die Viskosität ist zudem eine temperaturabhängige Größe.

Je größer die Viskosität ist, desto dickflüssiger ist die Flüssigkeit. Je niedriger die Viskosität, desto dünnflüssiger ist die Flüssigkeit.

Die Teilchen zäher Flüssigkeiten sind stärker oder schwächer aneinander gebunden und somit unbeweglicher oder beweglicher.

Im einfachen Model wird die Viskosität folgendermaßen dargestellt. Zwei parallel zueinander angeordnete Platten sind mit einer Flüssigkeit gefüllt. Die untere Platte ist fixiert und die obere wird konstant bewegt. Zur Aufrechterhaltung der Bewegung ist eine Kraft erforderlich. Diese Kraft ist proportional zur Fläche A der Platten, zur Geschwindigkeit v der Bewegung und dem Widerstand der Flüssigkeit. Zudem ist die Kraft umgekehrt proportional zur Dicke s der Flüssigkeitsschicht.

 

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Der Proportionalitätsfaktor ist die Viskosität

Unmittelbar an den Platten haftet die Flüssigkeit und bewegt sich mit der selben Geschwindigkeit mit. Dabei gleiten die weiter innen liegenden Schichten mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten abhnehmend in Richtung der ruhenden Platte aneinander vorbei. Die Geschwindigkeit nimmt im einfachsten Fall von der bewegten Platte bis zur ruhenden Platte linear ab.

Ist die Viskosität unabhängig von der Geschwindigkeit, so handelt es sich um eine newtonsche Flüssigkeit mit einem linaren Geschwindigkeitsprofil.

 

Man unterscheidet zwischen zwischen zwei Arten der Viskosität: Der kinematischen und der dynamischen Viskosität. Sie stehen jedoch im direkten Zusammenhang.

 

dynamische Viskosität:

 η = p • ν (eta = rho • nu)  in  N • s / m2

Die dynamische Viskosität von Flüssigkeiten ist vom Strömungszustand, Temperatur und Druck abhängig.

 

kinematische  Viskosität:

ν = η/ρ (nu = eta / rho)  in  m/ s

Die kinematische Viskosität beschreibt das Verhältnis aus dynamischer Viskosität [η] und der Dichte [ρ] der Flüssigkeit.




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