lepkość

lepkość,

właściwość płynów (cieczy, gazów) polegająca na powstawaniu w nich naprężeń stycznych, zależnych od prędkości odkształcenia elementu płynu;

lepkość, uwarunkowana ruchami cieplnymi i oddziaływaniami międzycząsteczkowymi, wiąże się z transportem pędu w poprzek przepływu wywołanym termicznym ruchem cząsteczek (stąd często stosowana nazwa lepkość molekularna). Ilościowo lepkość (współczynnik lepkości) ujmuje zależność między naprężeniem stycznym a prędkością odkształcenia. W mechanice płynów lepkość dynamiczną μ definiuje wzór Newtona: τ = μ∂v/∂x, gdzie τ — naprężenie styczne, ∂v/∂x — gradient prędkości w kierunku normalnym do przepływu; wielkością pochodną jest lepkość kinematyczna ν = μ/ρ, gdzie ρ — gęstość płynu. Płyny, dla których jest słuszny wzór Newtona, nazywają się płynami newtonowskimi. Ze wzrostem ciśnienia lepkość dynamiczna cieczy i gazów rośnie (wyraźne zmiany występują przy zmianach ciśnienia rzędu kilku MPa), natomiast ze wzrostem temperatury lepkość cieczy maleje, a gazów rośnie (znajomość lepkości cieczy — np. smarów, olejów — i jej zależności od temperatury ma podstawowe znaczenie w wielu zagadnieniach techniki). W płynach newtonowskich (np. woda, roztwory związków org., sole i szkła w stanie płynnym) μ nie zależy od prędkości przepływu ani od jej gradientu; taka zależność zachodzi w płynach nienewtonowskich (np. roztwory koloidalne, farby olejne, oleje maszyn. w niskich temperaturach). W przepływach turbulentnych (przepływ płynu) występuje lepkość turbulentna. W przeciwieństwie do lepkości molekularnej lepkość turbulentna nie jest cechą fiz. płynu, lecz miarą poziomu turbulencji; wyraża intensywność transportu pędu w przepływie turbulentnym w wyniku wirowego mieszania płynu. Do pomiaru lepkości stosuje się lepkościomierze; jednostką lepkości dynamicznej w układzie SI jest Pa · s, lepkości kinematycznej — m²/s.