Klampa ir kinematinė klampa | Dinaminis klampumas, absoliutus klampumas
Klampa yra labai svarbus parametras, aptartas skysčių mechanikoje. Klampą ir kinematinę klampą galima įvairiai pritaikyti tokiose srityse kaip skysčių dinamika, skysčių mechanika, aerodinamika, chemija ir net medicinos mokslas. Norint išsiskirti aukščiau paminėtuose laukuose, reikia gerai suprasti klampos ir kinematinės klampos sąvokas. Šiame straipsnyje aptarsime, kas yra klampa ir kinematinė klampa, jų apibrėžimus, klampos ir kinematinės klampos pritaikymą, kinematinės klampos ir klampumo panašumus ir galiausiai skirtumus.
Klampa
Klampa apibrėžiama kaip skysčio, kurį deformuoja arba šlyties, arba tempimo įtampa, atsparumo matas. Dažniau tariant, klampa yra skysčio „vidinė trintis“. Tai taip pat vadinama skysčio storiu. Klampa yra tiesiog trintis tarp dviejų skysčio sluoksnių, kai abu sluoksniai juda vienas kito atžvilgiu. Seras Isaacas Newtonas buvo skysčių mechanikos pradininkas. Jis teigė, kad Niutono skystyje šlyties įtempimas tarp sluoksnių yra proporcingas greičio gradientui statmena sluoksniams kryptimi. Čia naudojama proporcinė konstanta (proporcingumo koeficientas) yra skysčio klampa. Klampa paprastai žymima graikiška raide „µ“. Skysčio klampą galima išmatuoti naudojant viskozometrus ir reometrus. Klampos vienetai yra Paskalio sekundės arba Nm-2 s. Cgs sistema naudoja klampumui matuoti „poise“, pavadintą Jeano Louis Marie Poiseuille'o vardu. Skysčio klampumą taip pat galima išmatuoti keliais eksperimentais. Skysčio klampa priklauso nuo temperatūros. Klampa mažėja didėjant temperatūrai.
τ = μ (∂u / ∂y)
Ne Niutono skysčiams klampos lygtys ir modeliai yra labai sudėtingi. Yra dvi pagrindinės klampos formos. Tai būtent dinaminė klampa ir kinematinė klampa. Dinaminis klampumas taip pat žinomas kaip absoliutus klampumas. Dinaminė klampa yra bendras klampos matavimas, naudojamas daugumoje skaičiavimų. Tai žymima arba µ, arba ɳ. SI dinaminės klampos vienetas yra Paskalio sekundės. Jei tarp dviejų plokščių dedamas skystis, kurio klampa yra 1 paskalio sekundės, o viena plokštė stumiama į šoną, kai kirpimo įtempis yra 1 paskalis, jis per vieną sekundę perkelia atstumą, lygų sluoksnio storiui tarp plokščių.
Kinematinis klampumas
Kai kuriais atvejais skysčio inercinė jėga taip pat yra svarbi matuojant klampumą. Skysčio inercinė jėga priklauso nuo skysčio tankio. Todėl, siekiant padėti tokiems skaičiavimams, yra apibrėžtas naujas terminas, vadinamas kinematine klampa. Kinematinė klampa apibrėžiama kaip dinaminės klampos ir skysčio tankio santykis. Kinematinę klampą nurodo terminas ν (graikų raidė nu). Kinematinė klampa turi metrų vienetus, padalytus iš sekundžių. Vienetinis impulsas taip pat naudojamas kinematinei klampai matuoti.
Koks skirtumas tarp klampos ir kinematinės klampos?
• Klampos terminas apskritai reiškia dinaminę klampą ir kinematinę klampą.
• Dinaminė klampa nepriklauso nuo skysčio tankio, tačiau kinematinė klampa priklauso nuo skysčio tankio.
• Kinematinė klampa lygi dinaminei klampai, padalytai iš skysčio tankio.
