Innehåll
Viskositet och flytkraft är två faktorer som påverkar vätskor, såsom vätskor och gaser. Vid första anblicken verkar termerna vara mycket lika, eftersom båda verkar få en vätska att motstå alla föremål som passerar genom den. Detta är i själva verket osannat, eftersom båda termerna faktiskt avser mycket specifika krafter som utövas antingen utåt eller inåt. Variationer i båda faktorerna får vätskor och gaser att bete sig mycket annorlunda.
Bärighet
Uppspänning avser den specifikt uppåtgående kraften som utövas av en vätska eller gas på ett föremål nedsänkt i den. Detta är den viktigaste kraften som tillåter ett objekt att flyta. Men ett flytande föremål måste förskjuta en större massa vatten än själva massan för att flyta. Annars är den uppåtgående kraftkraften inte tillräckligt stor för att förhindra att den sjunker. Detta är relaterat till vattentätheten; till exempel, om vattnet är tätare, måste ett tyngre objekt förskjuta mindre av det för att förbli flytande eftersom vattnet kommer att ha en större massa.
Viskositet
Viskositet definieras helt enkelt som vätskans eller gasens motstånd mot att strömma. Ju mindre lutande gasen eller vätskan flyter, desto mer viskös är den. Viskositet i vätskor och gaser orsakas av deras molekylära smink; mycket viskösa vätskor eller gaser har molekylära sminkar som orsakar mycket intern friktion när de rör sig. Denna friktion motstår naturligtvis flödet. Vätskor och gaser med låg inre friktion flyter mycket lätt. Viskositet skiljer sig från flytkraft genom att den beskriver inre krafter i ett ämne, snarare än en uppåtkraft som utövas av ett ämne på en annan substans.
Flytande och sjunkande
Även om båda faktorerna för flytkraft och viskositet tillåter ett objekt att flyta under en begränsad tid, är viskositeten inte effektiv för att hålla ett objekt flytande på obestämd tid. När ett föremål kommer in i en vätska tvingas den vätska som förflyttas flyta nedåt till vardera sidan, vilket gör plats för föremålet. I en extremt viskös vätska kommer detta flöde att reduceras kraftigt, vilket innebär att föremålet kan sitta ovanpå den "förskjutna" vätskan någon gång innan det sjunker. Trots att friktion bromsar den inre rörelsen, sker den fortfarande långsamt men säkert och objektet kommer så småningom att sjunka om viskositeten ensam är en faktor.
Effekt av värme
Applicering av värme påverkar också flytkraften och viskositeten på olika sätt. Uppvärmning av en viskös substans kommer att minska dess viskositet när molekylerna inom får mer energi och kan lättare övervinna den interna friktionen. Effekten som värme har på flytkraften beror emellertid på vilken typ av vätska eller gas som värms upp. I allmänhet minskar uppvärmning av en vätska densiteten och minskar dess potential att utöva flytkraft eftersom massan av förskjuten fluid per volym minskar. Vissa vätskor, inklusive vatten, kan dock öka i densitet när de värms något. Vatten är mest tätt vid 39,2 grader Fahrenheit, så att uppvärmning av vatten från 38 Fahrenheit till 39 Fahrenheit faktiskt kommer att öka potentialen för kraftig kraft.