Viscosité vs densité
La viscosité et la densité sont deux propriétés des liquides et des gaz (ou appelés fluides). Ce sont des grandeurs physiques très utiles pour décrire la statique et la dynamique de ces substances. La viscosité et la densité à elles seules peuvent décrire plus de la moitié des propriétés d'un fluide.
Viscosité
La viscosité est définie comme une mesure de la résistance d'un fluide qui est déformé par une contrainte de cisaillement ou une contrainte de traction. En termes plus courants, la viscosité est le «frottement interne» d'un fluide. C'est aussi appelé l'épaisseur d'un fluide. La viscosité est simplement le frottement entre deux couches d'un fluide lorsque les deux couches se déplacent l'une par rapport à l'autre. Sir Isaac Newton était un pionnier de la mécanique des fluides. Il a postulé que, pour un fluide newtonien, la contrainte de cisaillement entre les couches est proportionnelle au gradient de vitesse dans la direction perpendiculaire aux couches. La constante proportionnelle (facteur de proportionnalité) utilisée ici est la viscosité du fluide. La viscosité est généralement désignée par la lettre grecque «µ». La viscosité d'un fluide peut être mesurée à l'aide de viscosimètres et de rhéomètres. Les unités de viscosité sont Pascal-secondes (ou Nm-2 s). Le système cgs utilise l'unité «équilibre», du nom de Jean Louis Marie Poiseuille, pour mesurer la viscosité. La viscosité d'un fluide peut également être mesurée par plusieurs expériences. La viscosité d'un fluide dépend de la température. La viscosité diminue à mesure que la température augmente.
Les équations et modèles de viscosité sont très complexes pour les fluides non newtoniens.
Densité
La densité est définie comme la masse par unité de volume. La densité joue un rôle essentiel dans la mécanique des fluides. Les événements tels que la poussée ascendante dépendent de la densité. La densité est ce que nous appelons normalement le «poids» d'un fluide. La densité est un concept avec lequel nous sommes vraiment familiers. Il peut être obtenu à partir de la simple équation densité = masse / volume. Ses unités sont Kgm -3.
Quelle est la différence entre la viscosité et la densité?
Alors que la plupart des gens pensent que la viscosité et la densité sont toutes deux la même chose exprimée sous différentes formes, ce sont deux concepts vraiment différents. La densité est une mesure du poids moléculaire de la composition. En termes plus simples, densité = nombre de molécules x poids moléculaire / volume occupé, tandis que la viscosité est une mesure des forces intermoléculaires et des formes des molécules. La viscosité vous indique le «frottement» entre deux couches du fluide donné, tandis que la densité varie légèrement avec la température, la viscosité change rapidement. La densité et la viscosité diminuent avec la température, mais la viscosité a principalement une relation exponentielle avec la température. La densité tient une relation linéaire. Cette relation température-viscosité est à la base de la technologie des lubrifiants automatiques.
La viscosité et la densité sont deux phénomènes physiques différents dépendant d'aspects totalement différents. L'idée fausse courante selon laquelle «les liquides plus lourds sont plus visqueux» doit être omise.
