Vascozitatea UMF Carol Davila Catedra de Biofizica
Determinarea vascozitatii unui Determinarea vascozitatii unui fluidfluid
Vascozitatea UMF Carol Davila Catedra de Biofizica
Vascozitatea dinamica Vascozitatea dinamica 00 Este o masura a frecarii dintre straturile
adiacente de fluid (frecare interna a lichidului) in miscare
[ 0] = Ns/m2 = Pa*s = Poisseuille; 1mPa*s = 1cP (Poise)
o 0 (apa) 10-3 Pa*s (la 20C)o 0 (sange) 4 mPa*s
Vascozitatea relativa r = 0/0 (apa)
Este influentata de temperatura
Vascozitatea UMF Carol Davila Catedra de Biofizica
Fluide newtoniene si non-Fluide newtoniene si non-newtonienenewtoniene
Fluid newtonian vascozitatea dinamica este constanta pentru viteze de curgere diferite; exista o proportionalitate directa intre forta de frecare interna a lichidului si viteza de curgere
Fluide non-newtoniene vascozitatea dinamica variaza cu viteza de curgere
Fluide shear thinning (pseudoplastice) 0 scade cu cresterea vitezei
Fluide shear thickening - 0 creste cu cresterea vitezei
Sangele este un fluid non-newtonian pseudoplasticSangele este un fluid non-newtonian pseudoplastico Probleme speciale apar la descrierea curgerii capilare,
deoarece hematiile curg una dupa alta si dimensiunile lor nu mai sunt neglijabile; sangele nu mai poate fi considerat un fluid omogen
Vascozitatea UMF Carol Davila Catedra de Biofizica
Curgerea Hagen-PoisseuilleCurgerea Hagen-Poisseuille Curgere laminara, permanenta a unui fluid vascos intr-un
conduct circularo Linii de curent paralele
Linie de curent = curba tangenta la vectorul viteza, pentru toate zonele cu viteze egale
Moleculele de fluid care au aceeasi viteza sunt conectate printr-o linie de curent
0VR
lp1 p2 p
r
Q debitul [Q] = m3/s l
pRQ0
4
8pi
=
R raza conductei
r raza (parametru variabil)
v viteza de curgere
l lungimea conductului
p caderea de presiune pe lungimea l
Vascozitatea UMF Carol Davila Catedra de Biofizica
Regimuri de curgereRegimuri de curgere
Curgere laminara
Zone de separare a curgerii
Curgeri secundare
Curgere turbulenta
Vascozitatea UMF Carol Davila Catedra de Biofizica
Regimuri de curgereRegimuri de curgere
Flux laminar
Separarea curgerii
Curgeri secundare (curgerea este 3D, nu mai exista simetrie radiala a curgerii)
Aparitia sa intr-un vas de sange reprezinta o conditie protrombotica
Curgerea are o componenta circulara Ex: curgerea in aorta
Vascozitatea UMF Carol Davila Catedra de Biofizica
TurbulentaTurbulenta
tridimensionala nestationara nepermanenta haotica transfer de masa intre straturile
de lichid
Vascozitatea UMF Carol Davila Catedra de Biofizica
Numarul lui Reynolds Numarul lui Reynolds
Pentru curgerea sangelui:o Re < 2000Re < 2000 curgere laminarao 2000 < Re < 40002000 < Re < 4000 curgeri tranzitoriio Re > 10000Re > 10000 turbulenta
0
Revd
=
(kg/m3) densitateav viteza de curgere
d diametrul conductei
0 vascozitatea
Este un indicator al turbulentei (probabilitate mai mare de aparitie a turbulentei la numere Reynolds mari)
TURBULENTA este un fenomen care caracterizeaza ANSAMBLUL fluid + continator
Vascozitatea UMF Carol Davila Catedra de Biofizica
Activitate experimentala Activitate experimentala masurarea vascozitatii unui fluidmasurarea vascozitatii unui fluid
Vascozimetrul Ostwald
Q debitul de lichid R raza tubului p caderea de presiune pe distanta h 0 vascozitatea fluidului h (l) inaltimea coloanei de lichid intre cele doua
repere considerate V volumul de lichid T timpul in care curge volumul de lichid densitatea lichidului g acceleratia gravitationala
Vascozitatea UMF Carol Davila Catedra de Biofizica
Activitate experimentala Activitate experimentala masurarea vascozitatii unui fluidmasurarea vascozitatii unui fluid
Cu ajutorul unui cronometru se masoara intervalul de timp necesar lichidului pentru a curge intre doua repere fixate initial
Masuratoarea se efectueaza intai pentru apa (vascozitate 1 mP, densitate 1000 kg&mc), apoi pentru lichidul cu vascozitatea necunoscuta (densitatea sa este cunoscuta)
Vascozitatea relativa a lichidului se obtine facand raportul celor doua relatii:
Vascozitatea absoluta a lichidului va fi:
0 apa= R4apa g t apa
8V0 lichid=
R4lichid g t lichid8V
r lichid=0 lichid0 apa
=lichid t lichidapa tapa
0 lichid=r lichid0 apa
Vascozitatea UMF Carol Davila Catedra de Biofizica
Materiale suplimentareMateriale suplimentare
http://hypertextbook.com/physics/matter/viscosity/
Fluid dynamics. Measuring the viscosity of a fluidDynamic viscosity 0Newtonian and non-newtonian fluidsHagen-Poisseuille flowFlow regimesSlide 6TurbulenceReynolds numberSlide 9Slide 10Slide 11
Top Related