Comprendre les huit types de viscosité des fluides, y compris la viscosité dynamique, cinématique, apparente et thixotropique, et leurs applications en génie thermique.
8 Types de Viscosité des Fluides Expliqués
La viscosité est une mesure de la résistance d’un fluide à s’écouler. C’est un concept crucial en génie thermique et en mécanique des fluides. Dans cet article, nous allons explorer huit types différents de viscosité des fluides.
- Viscosité Dynamique: Aussi appelée viscosité absolue, elle mesure la force interne au sein d’un fluide en mouvement. Elle est exprimée en pascal-secondes (Pa·s).
- Viscosité Cinématique: Il s’agit du rapport entre la viscosité dynamique et la densité du fluide. Elle est exprimée en stokes (St) ou en centistokes (cSt) : \(\nu = \frac{\eta}{\rho}\), où \(\eta\) est la viscosité dynamique et \(\rho\) est la densité.
- Viscosité Apparente: Pour les fluides non-newtoniens, cette viscosité varie avec le taux de cisaillement. Elle est utile pour des applications industrielles où l’écoulement non-newtonien est fréquent.
- Viscosité Extensible: C’est une mesure spécifique pour les solutions viscoélastiques ou les polymères. Elle prend en considération l’élongation et la déformation du fluide.
- Viscosité Électronique: Dans certains fluides semi-conducteurs, les électrons peuvent contribuer à la viscosité totale. C’est un domaine émergent de la recherche en nanotechnologie.
- Viscosité de Bulk: Appelée également viscosité volumique, c’est une mesure de la résistance d’un fluide à la compression. C’est crucial pour les dynamiques des fluides comprimés comme les gaz.
- Viscosité Plastique de Bingham: Certains matériaux se comportent comme des solides sous une contrainte faible et comme des liquides au-delà d’un seuil de contrainte. Ce type de viscosité est crucial pour des substances comme le dentifrice ou le béton frais.
- Viscosité Thixotropique: Certains fluides deviennent moins visqueux lorsqu’ils sont agités ou secoués et retrouvent leur viscosité initiale au repos. Les gels et certains produits alimentaires en sont des exemples.
L’étude de ces différentes viscosités est essentielle pour de nombreuses applications en ingénierie thermique et en conception de systèmes fluides.
