Вязкость
Строго говоря, по-научному, вязкость – это мера внутреннего трения молекул жидкостей, газов и некоторых твердых тел. Однако внутреннее трение в последних рассматривается отдельно в теории пластики и деформации. В силу нашей с Вами специфики – нас интересует внутреннее трение жидкостей, то есть та самая вязкость.
Иными словами, чем выше трение молекул той или иной жидкости, тем больше вязкость и, следовательно, жидкость гуще. Жидкости с меньшим внутренним трением молекул соответственно более жидкие и имеют меньшую вязкость.
Вода - имеет крайне низкую вязкость, очень жидкая. | Мед - имеет очень высокую вязкость, гутой. |
В Международной системе единиц (СИ) единицей измерения вязкости служит квадратный метр в секунду: м²/с: 1 Ст = см²/с = 10−4 м²/с
На практике, в трибологии и при работе со смазочными материалами часто применяется в 100 раз меньшая единица — сантистокс (сСт, cSt): 1 сСт = 1 мм²/с = 10−6 м²/с
Для удобства, все базовые или смазочные масла, которые не являются автомобильными моторными и трансмиссионными маслами, описаны согласно ISO VG (International Organization for Standardization Viscosity Grade).
Стандартизированы 18 классов вязкости. Это так называемое среднее значение вязкости при 40°C.
Класс вязкости по ISO |
Средняя вязкость при 40С, мм2/c |
MIN кинематическая вязкость при 40°C | MAX кинематическая вязкость при 40°C |
ISO VG 2 | 2,2 | 1,98 | 2,42 |
ISO VG 3 | 3,2 | 2,88 | 3,52 |
ISO VG 5 | 4,6 | 4,14 | 5,06 |
ISO VG 7 | 6,8 | 6,12 | 7,48 |
ISO VG 10 | 10 | 9 | 11 |
ISO VG 15 | 15 | 13,5 | 16,5 |
ISO VG 22 | 22 | 19,8 | 24,2 |
ISO VG 32 | 32 | 28,8 | 35,2 |
ISO VG 46 | 46 | 41,4 | 50,6 |
ISO VG 68 | 68 | 61,2 | 74,8 |
ISO VG 100 | 100 | 90 | 110 |
ISO VG 150 | 150 | 135 | 165 |
ISO VG 220 | 220 | 198 | 242 |
ISO VG 320 | 320 | 288 | 352 |
ISO VG 460 | 460 | 414 | 506 |
ISO VG 680 | 680 | 612 | 748 |
ISO VG 1000 | 1000 | 900 | 1100 |
ISO VG 1500 | 1500 | 1350 | 1650 |
Это просто стандартные классы вязкости, созданные для простоты. Бывают и более густые масла, но в таком случае они не относятся к какому-либо классу вязкости.
Интересный факт: некоторые вещества, которые кажутся твёрдыми, на самом деле — жидкости очень высокой вязкости.
В 1927 году профессором Томасом Парнеллом из университета Квинсленда в Брисбене (Австралия) был проведен эксперимент, чтобы продемонстрировать учащимся этот факт. Парнелл налил нагретый образец пека в запечатанную воронку и оставил его там на три года. В 1930 году горлышко воронки распечатали, что позволило пеку начать течь. Большие капли формировались и падали с периодичностью раз в десятилетие. Восьмая капля упала 28 ноября 2000 года, что позволило экспериментаторам подсчитать, что пек имеет вязкость примерно в 230 миллиардов (2,3 × 1011) раз больше, чем вода.
Этот опыт зафиксирован в Книге рекордов Гиннесса как самый длинный проходящий в непрерывном режиме лабораторный эксперимент в мире, и ожидается, что если количество пека в воронке будет достаточным, то эксперимент сможет продолжаться по крайней мере ещё сто лет.