De

p

.

I

t

i

i

n

e

F

u

n

c

i

o

n

a

l

e

U

M

F

C

.

D

a

v

i

l

a

2

0

1

5

Vscozitatea fluidelor

Dr. Anca PopescuDr. Adrian IftimeDr. Octavian Clinescu http://chemistscorner.com/wp-content/uploads/2010/01/cosmetic-viscosity.jpg

De

p

.

I

t

i

i

n

e

F

u

n

c

i

o

n

a

l

e

U

M

F

C

.

D

a

v

i

l

a

2

0

1

5

Vscozitatea dinamic

E o msur a frecarii dintre straturile adiacente ale unui fluid (frecare intern a fluidului) n micare.

Simbol: 0

Unitate de msur: - SI: Pas- Folosit comun: 1 P (Poise) = 0.1 Pas

0(apa)= 1 mPas (la 20oC) 0(snge)= 4 mPas

Vscozitate relativ:

Vscozitatea dinamic depinde de temperatur.

=

()

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b7/Viscosity.gif

De

p

.

I

t

i

i

n

e

F

u

n

c

i

o

n

a

l

e

U

M

F

C

.

D

a

v

i

l

a

2

0

1

5

Fluide newtoniene i non-newtoniene

Fluide newtoniene vscozitatea dinamic e constant pentru viteze de curgere diferite

Fluide non-newtoniene vscozitatea dinamic variaz cu viteza de curgere:- Fluide shear thinning (pseudoplastice): vscozitatea dinamic

scade cu creterea vitezei- Fluide shear thickening: vscozitatea dinamic crete cu creterea

vitezei

Sngele este un fluid non-newtonian pseudoplastic. Vscozitatea sangelui e afectat de hematocrit, concentraia de proteine, temperatur.

De

p

.

I

t

i

i

n

e

F

u

n

c

i

o

n

a

l

e

U

M

F

C

.

D

a

v

i

l

a

2

0

1

5

Curgerea Hagen-Poisseuille

Curgere laminar, permanent a unui fluid vscos ntr-un conduct circular.Liniile de curent sunt paralele.

Linie de curent = curba tangent la vectorul vitez pentru toate zonele de vitez egale. Moleculele de fluid cu aceeai vitez sunt conectate printr-o linie de curent.

De

p

.

I

t

i

i

n

e

F

u

n

c

i

o

n

a

l

e

U

M

F

C

.

D

a

v

i

l

a

2

0

1

5

Regimuri de curgere

Flux laminar

Separarea curgerii- apariia sa ntr-un vas de snge reprezint o condiie pretrombotic

Curgeri secundare- curgere 3D, fr simetrie radial- ex: curgerea n aort

De

p

.

I

t

i

i

n

e

F

u

n

c

i

o

n

a

l

e

U

M

F

C

.

D

a

v

i

l

a

2

0

1

5

Regimuri de curgere

Curgere turbulent- Tridimensional- Nestaionar- Nepermanent- Haotic- Transfer de mas ntre straturile

de lichid

De

p

.

I

t

i

i

n

e

F

u

n

c

i

o

n

a

l

e

U

M

F

C

.

D

a

v

i

l

a

2

0

1

5

Numrul Reynolds

O msur a turbulenei (cu ct e mai mare, cu att curgerea este mai turbulent)

=

densitateav viteza de curgered diametrul tubului0 vscozitatea dinamic

Pentru un tub drept, circular:- Re < 2300 curgere laminar- 2300 < Re < 10000 regim tranzitoriu (2000-4000 pentru snge)- Re > 10000 turbulena

Turbulena caracterizeaz ansamblul fluid n curgere + tub.

De

p

.

I

t

i

i

n

e

F

u

n

c

i

o

n

a

l

e

U

M

F

C

.

D

a

v

i

l

a

2

0

1

5

Aplicaie experimental msurarea vscozitaii dinamice a unui fluid

Vscozimetrul Ostwald

De

p

.

I

t

i

i

n

e

F

u

n

c

i

o

n

a

l

e

U

M

F

C

.

D

a

v

i

l

a

2

0

1

5

Aplicaie experimental msurarea vscozitaii dinamice a unui fluid

Cu un cronometru se msoar timpul necesar pentru ca lichidul s curg ntre dou repere fixe

Msuratoarea se face inti cu ap (0 = 1 cP, = 1000 kg/m3)

, =

8 , =

8

Vscozitatea relativ:

, =,, =

Vscozitatea absolut:

, = ,,