Friction vs Viscosity
Friksjon og viskositet er to egenskaper ved materie, som er avgjørende for å forstå materiens oppførsel. Det er nødvendig å ha en god forståelse av viskositet og tetthet for å beskrive de fleste hendelsene som oppstår i væskedynamikk, væskestatikk, solid statikk, soliddynamikk og nesten alle ingeniørapplikasjoner. Disse fenomenene sees i hverdagen og er veldig enkle å forstå, gitt at den riktige tilnærmingen er tatt. I denne artikkelen skal vi diskutere hva friksjon og viskositet er, deres definisjoner, likheter, hva som forårsaker friksjon og viskositet, og til slutt deres forskjeller.
Viskositet
Viskositet er definert som et mål på motstanden til en væske, som blir deformert av enten skjærspenning eller strekkspenning. Med mer vanlige ord er viskositet den "indre friksjonen" til en væske. Det kalles også tykkelsen på en væske. Viskositet er ganske enkelt friksjonen mellom to lag av en væske når de to lagene beveger seg i forhold til hverandre. Sir Isaac Newton var en pioner innen fluidmekanikk. Han postulerte at for en newtonsk væske er skjærspenningen mellom lagene proporsjonal med hastighetsgradienten i retningen vinkelrett på lagene. Den proporsjonale konstanten (proporsjonalitetsfaktoren) som brukes her er viskositeten til væsken. Viskositeten er vanligvis betegnet med den greske bokstaven "µ". Viskositeten til en væske kan måles ved hjelp av viskosimeter og reometre. Enhetene for viskositet er Pascal-sekunder (eller Nm-2s). CGS-systemet bruker enheten "poise", oppk alt etter Jean Louis Marie Poiseuille, for å måle viskositet. Viskositeten til en væske kan også måles ved flere eksperimenter. Viskositeten til en væske avhenger av temperaturen. Viskositeten avtar når temperaturen økes.
τ=μ (∂u / ∂y)
Viskositetsligninger og modeller er svært komplekse for ikke-newtonske væsker. Det kan tydelig sees at viskositeten alltid virker i en retning for å motvirke strømmen av væske. Viskøse krefter er fordelt over hele væskevolumet i en gitt dynamisk tilstand.
Friction
Friksjon er sannsynligvis den vanligste motstandskraften vi opplever hver dag. Friksjon er forårsaket av kontakt mellom to ru overflater. Friksjon har fem moduser; tørr friksjon som oppstår mellom to faste legemer, væskefriksjon, som også er kjent som viskositet, smurt friksjon, hvor to faste stoffer er atskilt av et væskelag, hudfriksjon, som motvirker et bevegelig fast stoff i en væske, og indre friksjon som forårsaker indre komponenter av et fast stoff for å lage friksjon. Imidlertid er begrepet "friksjon" mest brukt i stedet for tørr friksjon. Dette skyldes at de grove mikroskopiske hulrommene på hver av overflatene passer til hverandre og nekter å bevege seg. Den tørre friksjonen mellom to flater avhenger av friksjonskoeffisienten og den reaktive kraften vinkelrett på planet som virker på objektet. Den maksimale statiske friksjonen mellom to overflater er bare litt høyere enn den dynamiske friksjonen.
Hva er forskjellen mellom friksjon og viskositet?
• Viskositet er faktisk en underkategori av friksjon, men tørr friksjon forekommer kun mellom to faste overflater, mens viskositet oppstår i væsker mellom to væskelag.
• Dynamiske og statiske forhold er definert separat for tørr friksjon. For viskositet er det ingen statisk tilstand fordi flytende molekyler alltid er mobile.
