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粘度
viscosity
量記号μ, η
次元M L−1 T−1
種類スカラー(等方性なら)
SI単位パスカル秒 (Pa·s)
CGS単位ポアズ (P)
MKS重力単位重量キログラム秒毎平方メートル (kgf·s/m2)
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粘度(ねんど、ドイツ語: Viskositat、フランス語: viscosite、英語: viscosity)は、物質のねばりの度合である。粘性率、粘性係数、または(動粘度と区別するため) 絶対粘度とも呼ぶ。一般には流体が持つ性質とされるが、粘弾性などの性質を持つ固体でも用いられる。
量記号にはμまたはηが用いられる。SI単位はPa·s(パスカル秒)である。CGS単位系ではP(ポアズ、10-1Pa·s)が用いられた。動粘度(後述)の単位として、cm2/s = 10−4m2/s = 1 St(ストークス)も使われる(即ち、1 mm2/s = 1 cSt(センチストークス))。工業的にはセイボルト秒も使われる。 粘性のある物体を面積 S 、間隔をh にした2枚の平板間にはさみ、平板を相対速度 U で平行に動かすと、動いている方向と反対方向に剪断応力(摩擦応力ともいう) τが発生する。物体と板の間に発生する力をF と置くと、F は間隔 h の逆数と相対速度 U に比例し、 τ = F S = μ U h {\displaystyle \tau ={\frac {F}{S}}=\mu {\frac {U}{h}}} と表現される。この比例係数μが粘度である。 もう少し一般化して記述する。面と垂直方向にy 軸を取り、面と平行方向の流体の速度をU と置くと、剪断応力τは単位時間当りの剪断変形率に比例する。すなわち τ = μ ∂ U ∂ y {\displaystyle \tau =\mu {\frac {\partial U}{\partial y}}} と表現される。これをニュートンの流体摩擦法則という。 通常、粘度μは外力に対して一定値であり、このような性質及び物質をニュートン流体と呼ぶ。μがせん断変形率に依存する物質を非ニュートン流体と呼ぶ。 動粘度 粘度は、毛管粘度計など、細い管のなかを自重で通過する速度(時間)によって比較できるので、絶対粘度を密度で割った動粘度(動粘性係数ともいう)が指標として用いられる。 ν = μ ρ {\displaystyle \nu ={\frac {\mu }{\rho }}} 一般に、液体の粘度は温度が上昇すると低下し、気体の粘度は温度が上昇すると上昇する。
定義
動粘度
kinematic viscosity
量記号ν
次元L2 T−1
種類スカラー
SI単位平方メートル毎秒 (m2/s)
CGS単位ストークス (St)
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温度依存性
Size:32 KB
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』
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