Вязкость воды

Вопрос:

Здравствуйте! Вы не можете подсказать, нигде не могу найти, какая вязкость у соленой воды плотностью 1,15-1,2 г/см3 при низких и отрицательных температурах? Например при -20 градусах Цельсия? Заранее спасибо. Руслан

Ответ:

 


Здравствуйте, уважаемый, Руслан!

В принципе, Вы можете рассчитать вязкость воды по динамическому коэффициенту вязкости.

Динамический коэффициент вязкости воды в сильной степени зависит от температуры, но почти не зависит от давления. Значение этого коэффициента для пресной воды, полученное опытным путем для t°С = 0°С, μ = 1,793·103 Па·с. При расчете динамического коэффициента вязкости применяют эмпирическую формулу Пуазейля:

μ = 0,000183/(1 + 0,0337t + 0,000221t2),
где t — температура воды.

Динамический коэффициент вязкости соленой воды незначительно отличается от коэффициента вязкости пресной воды. Например, при t = 20°С и S = 25‰ он равен 1,052·10-3 Па·с, а для пресной воды — 1,003·10-3 Па·с, т. е. больше примерно на 5%.

Следует отметить, что во многие расчетные формулы входит отношение динамического коэффициента вязкости μ к плотности жидкости ρ, носящее название кинематического коэффициента вязкости (кинематическая вязкость):
ν = μ/ρ

Значения коэффициентов вязкости существенно уменьшаются с повышением температуры.

Вязкость жидкостей может быть определена и вискозиметром. Существует несколько типов таких приборов. В самом простом полевом вискозиметре, основанном на принципе истечения, в воронку наливается, например, исследуемый раствор объемом 500 см3, вязкость которого следует установить. Измеряются температура и время истечения из воронки исследуемого раствора Тр; затем наливается в воронку дистиллированная вода при такой же температуре (обычно 20°С) и определяется время ее истечения Тв. Отношение

 


 есть относительная вязкость (для вязких жидкостей она всегда больше 1). 

Вязкость воды уменьшается при увеличении температуры весьма существенно: так, при увеличении температуры воды от 0 до 100 0С вязкость уменьшается примерно в 8 раз. При нормальном атмосферном давлении для определения кинематического коэффициента вязкости воды в зависимости от температуры составлена таблице.

Значение v м2/с для воды в зависимости от температуры

t°C 0 2 4 6 8 0 179 167 157 147 138 10 131 124 117 112 106 20 101 96 92 87 84 30 80 75 72 69 67 40 66 62 60 58 56 50 56 52 51 49 48

  • t°C; 0; 2; 4; 6; 8
  • 0; 179; 167; 157; 147; 138
  • 10; 131; 124; 117; 112; 106
  • 20; 101; 96; 92; 87; 84
  • 30; 80; 75; 72; 69; 67
  • 40; 66; 62; 60; 58; 56
  • 50; 56; 52; 51; 49; 48



Кроме того, вязкость жидкости зависит и от давления. При давлении до 2·107 Па изменение вязкости воды незначительно и часто в расчетах не учитывается.

Справочные данные по зависимости вязкости воды от температуры приведены в следующих справочниках:
Ривкин С.Л. Теплофизические свойства воды  www.oglibrary.ru/data/demo/6263/62630003.html
Справочник химика Никольского Б.П.  lib.mexmat.ru/books/12114

Физические свойства воды

Плотность воды при её различной температуре

Температура Плотность оС кг/м3 0 999,9 5 1000 10 999,7 20 998,2 30 995,7 40 992,2 50 988,1 60 983,2 70 977,8 80 971,8 90 965,3 100 958,4

Температура

Плотность

оС

кг/м3

0

999,9

5

1000

10

999,7

20

998,2

30

995,7

40

992,2

50

988,1

60

983,2

70

977,8

80

971,8

90

965,3

100

958,4

Динамическая и кинематическая вязкость воды при её различной температуре

Температура Динамическая вязкость Кинематическая вязкость оС (Н . c / м2) x 10-3 (м2 / с) x 10-6 0 1,787 1,787 5 1,519 1,519 10 1,307 1,307 20 1,002 1,004 30 0,798 0,801 40 0,653 0,658 50 0,547 0,658 60 0,467 0,475 70 0,404 0,413 80 0,355 0,365 90 0,315 0,326 100 0,282 0,294

Температура

Динамическая вязкость

Кинематическая вязкость

оС

(Н . c / м2) x 10-3

(м2 / с) x 10-6

0

1,787

1,787

5

1,519

1,519

10

1,307

1,307

20

1,002

1,004

30

0,798

0,801

40

0,653

0,658

50

0,547

0,658

60

0,467

0,475

70

0,404

0,413

80

0,355

0,365

90

0,315

0,326

100

0,282

0,294

Основные физические свойства воды при её различной температуре

Температура Плотность Удельная теплоёмкость, Cp Коэффициент температурного линейного расширения Число Прандтля оС кг/м3 кДж / (кг . К) (1 / K) x 103 - 0 999,9 4,217 -0,07 13,67 20 998,2 4,182 0,207 7,01 40 992,1 4,179 0,385 4,34 60 983,2 4,185 0,523 2,99 80 971,8 4,197 0,643 2,23 100 958,4 4,216 0,752 1,75

  • Температура; Плотность; Удельная теплоёмкость, Cp; Коэффициент температурного линейного расширения; Число Прандтля
  • оС; кг/м3; кДж / (кг . К); (1 / K) x 103; -
  • 0; 999,9; 4,217; -0,07; 13,67
  • 20; 998,2; 4,182; 0,207; 7,01
  • 40; 992,1; 4,179; 0,385; 4,34
  • 60; 983,2; 4,185; 0,523; 2,99
  • 80; 971,8; 4,197; 0,643; 2,23
  • 100; 958,4; 4,216; 0,752; 1,75

При проведении расчётов удобнее использовать приближённые формулы:

С уважением,

К.х.н. О.В. Мосин

 

  • Спасибо очень помогло) от души

    Гость (Студент)
  • Спасибо Мосин о.в. , ты помог.

    Гость
  • Большое спасибо о.в. Мосин. Ты очень помогло.
    Монголия

    Гость (Л Эрдэнэцэцэг)
  • Спасибо.

    Гость (Юрий)
  • Спасибо, Братка. С. п. А сичим казахстан

    Гость
  • Здравствуйте. Нигде не могу найти 40 химических формул воды! Срочно надо! Учительница иначе засадит на 2 балла в году!!!Она утверждает что есть 45 формул! Я нашла 24 только!

    Гость (Наталия.)
  • Спасибо, на лабе очень помогли последние формулы

    Гость (Ксения)
  • Спасибо от души

    Гость (Арсланбек)
  • Спасибо большое.

    Гость (Сергей)
  • Помогите! Не могу найти динамическую вязкость бентолитового теста (глина) при плотности 1, 92Т/м^2 и пластичности W =22%

    Гость (Владимир)
  • Не могу найти динамическую вязкость раствора бентонитовой глины для пластичности w=20%

    Гость (Владимир)
  • Благодарю Вас

    Гость (Мардон Рахимов)
  • исправьте цифру кинематической вязкости в таблице при 60°

    Гость
  • Кажется в числителе ошибка: не 0.000183, а 0.00183

    Гость (Леонид)