Περιεχόμενο
Το ιξώδες και η πλευστότητα είναι δύο παράγοντες που επηρεάζουν τα υγρά, όπως τα υγρά και τα αέρια. Με την πρώτη ματιά, οι όροι φαίνεται να είναι πολύ παρόμοιοι, καθώς και οι δύο φαίνεται ότι κάνουν ένα ρευστό να αντιστέκεται σε οποιοδήποτε αντικείμενο που περνά μέσα από αυτό. Αυτό είναι στην πραγματικότητα αναληθές, καθώς και οι δύο όροι αφορούν πραγματικά πολύ συγκεκριμένες δυνάμεις που ασκούνται είτε προς τα έξω είτε προς τα μέσα. Οι διακυμάνσεις και στους δύο παράγοντες αναγκάζουν τα υγρά και τα αέρια να συμπεριφέρονται πολύ διαφορετικά.
Πλευστότητα
Η πλευστότητα αναφέρεται στη συγκεκριμένη ανοδική δύναμη που ασκείται από ένα υγρό ή αέριο πάνω σε ένα αντικείμενο βυθισμένο σε αυτό. Αυτή είναι η κύρια δύναμη που επιτρέπει σε ένα αντικείμενο να επιπλέει. Ωστόσο, ένα πλωτό αντικείμενο πρέπει να μετατοπίζει μια μεγαλύτερη μάζα νερού από την ίδια τη μάζα για να επιπλέει. Διαφορετικά, η ανυψωτική δύναμη προς τα πάνω δεν θα είναι αρκετά μεγάλη για να αποφευχθεί η βύθιση. Αυτό σχετίζεται με την πυκνότητα του νερού. για παράδειγμα, εάν το νερό είναι πιο πυκνό, ένα βαρύτερο αντικείμενο θα πρέπει να μετατοπίσει λιγότερο από αυτό για να παραμείνει στη ζωή, επειδή το νερό θα έχει μεγαλύτερη μάζα.
Ιξώδες
Το ιξώδες ορίζεται απλώς ως η αντίσταση ενός υγρού ή αερίου να ρέει. Όσο πιο χαμηλή είναι η τάση του αερίου ή του υγρού, τότε το πιο ιξώδες είναι. Το ιξώδες σε υγρά και αέρια προκαλείται από τη μοριακή τους σύνθεση. πολύ ιξώδη υγρά ή αέρια έχουν μοριακά μακιγιάζ που προκαλούν μεγάλη εσωτερική τριβή όταν κινούνται. Αυτή η τριβή φυσικά αντιστέκεται στη ροή. Υγρά και αέρια με χαμηλή εσωτερική τριβή θα ρέουν πολύ εύκολα. Το ιξώδες είναι διαφορετικό από την πλευστότητα, καθώς περιγράφει τις εσωτερικές δυνάμεις μέσα σε μια ουσία, παρά μια ανοδική δύναμη που ασκείται από μια ουσία σε μια άλλη ουσία.
Πλωτή και Βύθιση
Αν και οι δύο παράγοντες πλευστότητας και ιξώδους θα επιτρέψουν σε ένα αντικείμενο να επιπλεύσει για περιορισμένο χρονικό διάστημα, το ιξώδες δεν είναι αποτελεσματικό για τη διατήρηση ενός αντικειμένου επ 'αόριστον. Όταν ένα αντικείμενο εισέρχεται σε ένα υγρό, το υγρό που μετατοπίζει αναγκάζεται να ρέει προς τα κάτω σε κάθε πλευρά, καθιστώντας το δρόμο για το αντικείμενο. Σε ένα εξαιρετικά παχύρευστο υγρό, αυτή η ροή θα επιβραδυνθεί σε μεγάλο βαθμό, πράγμα που σημαίνει ότι το αντικείμενο μπορεί να καθίσει πάνω από το "εκτοπισμένο" υγρό για λίγο πριν βυθιστεί. Ωστόσο, παρόλο που η τριβή επιβραδύνει την εσωτερική κίνηση, αυτή η κίνηση γίνεται ακόμα αργά αλλά σίγουρα και το αντικείμενο τελικά θα βυθιστεί αν το ιξώδες είναι μόνο ένας παράγοντας.
Επίδραση της θερμότητας
Η εφαρμογή θερμότητας επηρεάζει επίσης την πλευστότητα και το ιξώδες διαφορετικά. Η θέρμανση μιας ιξώδους ουσίας θα μειώσει το ιξώδες της καθώς τα μόρια μέσα αποκτούν περισσότερη ενέργεια και είναι σε θέση να ξεπεράσουν την εσωτερική τριβή πιο εύκολα. Η επίδραση της θερμότητας στην άνωση, ωστόσο, εξαρτάται από το είδος του υγρού ή του αερίου που θερμαίνεται. Γενικά, η θέρμανση ενός υγρού μειώνει την πυκνότητα του, ελαττώνοντας το δυναμικό του να ασκήσει δύναμη επιπλεύσεως επειδή μειώνεται η μάζα του εκτοπισθέντος ρευστού ανά όγκο. Ωστόσο, ορισμένα υγρά, συμπεριλαμβανομένου του νερού, μπορούν να αυξηθούν σε πυκνότητα όταν θερμαίνονται ελαφρώς. Το νερό είναι πιο πυκνό στους 39,2 βαθμούς Φαρενάιτ, επομένως το νερό θέρμανσης από 38 βαθμούς Fahrenheit σε 39 Fahrenheit θα αυξήσει την πιθανότητα πλεύσης.