Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Sådan konverteres Stokes til Poise

Stokes og poise er begge måleenheder relateret til væskeviskositet. Viskositet er evnen af ​​en væske (væske eller gas) til at modstå strømning under en påført forskydningsspænding. Luft og vand har lav viskositet og flyder let, mens honning og olie er mere viskøse og har større modstandsdygtighed mod strømning. Viskositet defineres typisk i to former: dynamisk viskositet, almindeligvis målt i poise; og kinematisk viskositet, som almindeligvis måles i stokes. Omdannelse fra dynamisk viskositet (poise) til kinematisk viskositet (stokes) er ligetil, forudsat at væskens densitet tages i betragtning og gøres således ved brug af de rette enheder.

Bestem væsketætheden ved at høre en standardreference bord eller håndbog. Tæthed er et mål for væskens masse pr. Enhedsvolumen, og kan variere med temperatur og tryk. For eksempel ved atmosfæretryk og temperatur er lufttætheden ca. 1.229 kg pr. Kubikmeter. Tætheden af ​​vand ved standardbetingelser er ca. 1000 kg pr. Kubikmeter.

Brug de rigtige enheder. Stokes og poise er begge baseret på metriske måleenheder ved hjælp af CGS (centimeter, gram, andet) system. Sørg for, at den værdi, der anvendes til væsketæthed, også er i metriske enheder, oftest i form af kg pr. Kubikmeter.

Beregn viskositeten som følger. Kinematisk viskositet (som i stokes) er lig med den dynamiske viskositet (poise) divideret med væsketætheden, derefter multipliceret med en numerisk faktor A, som bruges til at tage højde for forskellene i måleenheder:

Stokes = A x Poise /(Fluid Density) hvor A = 1000, hvis væsketætheden måles i kg pr. Kubikmeter.

Ved normal atmosfærisk tryk og 15 C temperatur er luftens dynamiske viskositet f.eks. ca. 0,000173 poise. Lufttætheden ved disse forhold er ca. 1.229 kg pr. Kubikmeter. Med den ovenfor angivne formel er den kinematiske viskositet af luft

Kinematisk viskositet = 1000 x (0,000173 poise) /(1,229 kg pr. Kubikmeter) = 0,141 stokes

Det er ved standardtryk og 15 C temperatur er luftens dynamiske viskositet omkring 0,000173 poise, og den kinematiske viskositet af luften er ca. 0,141 stokes.

Advarsel

Faktoren A vist i formlen ovenfor er en korrektion bruges til at tage højde for forskellen i enheder. Værdien af ​​1000 vist ovenfor er kun gyldig i tilfælde hvor væsketætheden måles i kg pr. Kubikmeter. Hvis andre enheder for tæthed (såsom pund pr. Kubikmeter) anvendes, vil den viste formel ikke være gyldig.

Kinematisk og dynamisk viskositet er let forvirret. Når du bruger tabeller eller en referencebog til at finde viskositetsværdier, skal du være opmærksom på, om de viste værdier er til kinematisk eller dynamisk viskositet.

Viskositet og densitet for gasser som luft er stærkt afhængige af temperatur. Vær sikker på at høre en velrenommeret kilde til disse værdier.