Fërkimi kundër viskozitetit
Fërkimi dhe viskoziteti janë dy veti të materies, të cilat janë jetike për të kuptuar sjelljen e materies. Është e nevojshme të kemi një kuptim të mirë të viskozitetit dhe densitetit në mënyrë që të përshkruhen shumica e ngjarjeve që ndodhin në dinamikën e lëngjeve, statikën e lëngjeve, statikën e ngurtë, dinamikën e ngurtë dhe pothuajse çdo aplikim inxhinierik. Këto dukuri shihen në jetën e përditshme dhe janë vërtet të lehta për t'u kuptuar, duke qenë se është marrë qasja e duhur. Në këtë artikull, ne do të diskutojmë se çfarë janë fërkimi dhe viskoziteti, përkufizimet, ngjashmëritë e tyre, çfarë e shkakton fërkimin dhe viskozitetin dhe së fundi dallimet e tyre.
Viskozitet
Viskoziteti përkufizohet si një masë e rezistencës së një lëngu, i cili është duke u deformuar ose nga stresi prerës ose nga stresi tërheqës. Me fjalë më të zakonshme, viskoziteti është "fërkimi i brendshëm" i një lëngu. Është referuar gjithashtu si trashësia e një lëngu. Viskoziteti është thjesht fërkimi midis dy shtresave të një lëngu kur të dy shtresat lëvizin në lidhje me njëra-tjetrën. Sir Isaac Newton ishte një pionier në mekanikën e lëngjeve. Ai supozoi se, për një lëng njutonian, sforcimi i prerjes midis shtresave është proporcional me gradientin e shpejtësisë në drejtimin pingul me shtresat. Konstanta proporcionale (faktori i proporcionalitetit) i përdorur këtu është viskoziteti i lëngut. Viskoziteti zakonisht shënohet me shkronjën greke "µ". Viskoziteti i një lëngu mund të matet duke përdorur viskometra dhe reometra. Njësitë e viskozitetit janë Pascal-sekonda (ose Nm-2s). Sistemi cgs përdor njësinë "poise", të quajtur sipas Jean Louis Marie Poiseuille, për të matur viskozitetin. Viskoziteti i një lëngu mund të matet edhe me disa eksperimente. Viskoziteti i një lëngu varet nga temperatura. Viskoziteti zvogëlohet me rritjen e temperaturës.
τ=μ (∂u / ∂y)
Ekuacionet dhe modelet e viskozitetit janë shumë komplekse për lëngjet jo-njutoniane. Mund të shihet qartë se viskoziteti vepron gjithmonë në një drejtim, për të kundërshtuar rrjedhën e lëngut. Forcat viskoze shpërndahen në të gjithë vëllimin e lëngut në një gjendje të caktuar dinamike.
Fërkimi
Fërkimi është ndoshta forca më e zakonshme rezistente që përjetojmë çdo ditë. Fërkimi shkaktohet nga kontakti i dy sipërfaqeve të ashpra. Fërkimi ka pesë mënyra; fërkimi i thatë që ndodh ndërmjet dy trupave të ngurtë, fërkimi i lëngut, i cili njihet edhe si viskozitet, fërkimi i lubrifikuar, ku dy trupa të ngurtë ndahen nga një shtresë e lëngshme, fërkimi i lëkurës, i cili kundërshton një trup të ngurtë që lëviz në një lëng dhe fërkimi i brendshëm që shkakton komponentët e brendshëm të një trupi të ngurtë për të krijuar fërkime. Sidoqoftë, termi "fërkim" përdoret më së shpeshti në vend të fërkimit të thatë. Kjo shkaktohet nga zgavrat e përafërta mikroskopike në secilën prej sipërfaqeve që përshtaten me njëra-tjetrën dhe refuzojnë të lëvizin. Fërkimi i thatë ndërmjet dy sipërfaqeve varet nga koeficienti i fërkimit dhe forca reaktive normale ndaj planit që vepron në objekt. Fërkimi maksimal statik ndërmjet dy sipërfaqeve është pak më i lartë se fërkimi dinamik.
Cili është ndryshimi midis fërkimit dhe viskozitetit?
• Viskoziteti është, në fakt, një nën kategori e fërkimit, megjithatë, fërkimi i thatë ndodh vetëm ndërmjet dy sipërfaqeve të ngurta, ndërsa viskoziteti ndodh në lëngjet midis dy shtresave të lëngut.
• Kushtet dinamike dhe statike përcaktohen veçmas për fërkimin e thatë. Për viskozitetin, nuk ka kushte statike sepse molekulat e lëngshme janë gjithmonë të lëvizshme.