Viskozite

Fizikte "mü" (μ) sembolü, manyetik geçirgenliği temsil etmek için kullanılır. Manyetik geçirgenlik, bir malzemenin manyetik alana tepki verme yeteneğini ölçen bir değerdir. "µ" sembolünün kullanıldığı bazı birimler: µm: Mikrometre (uzunluk); µs: Mikrosaniye (zaman); µg: Mikrogram (kütle); µF: Mikrofarad (kapasitans); µA: Mikroamper (akım).

46 numara hidrolik yağ ile 68 numara hidrolik yağ arasındaki temel fark, viskoziteleridir. - 46 numara hidrolik yağ, daha ince bir viskoziteye sahiptir ve genellikle daha düşük sıcaklıklar veya daha hafif yükler için uygundur. - 68 numara hidrolik yağ ise daha kalın bir viskoziteye sahiptir ve daha yüksek sıcaklıklar veya daha ağır yükler için daha uygundur. Özetle, 46 numara yağ daha akışkan, 68 numara yağ ise daha kalındır.

Suyun viskozitesinin düşük olmasının nedeni, sıcaklığın 25 °C olması ve basıncın düşük olmasıdır. Sıcaklık: Sıvıların viskozitesi genellikle sıcaklık arttıkça azalır. Basınç: Basınç arttıkça bir sıvının viskozitesi genellikle artar, ancak çok yüksek basınçlar hariç, sıvıların viskozitesi basınçtan fazla etkilenmez. Ayrıca, suyun molekülleri arasındaki kuvvetler, diğer bazı sıvılara göre daha az olduğundan, suyun viskozitesi düşük olarak kabul edilir.

Buharlaşma hızı, viskoziteye bağlı değildir. Buharlaşma hızı, sıvının cinsi, yüzey alanı, sıcaklık, nem ve rüzgâr gibi faktörlere bağlıdır. Viskozite, bir sıvının akmaya karşı gösterdiği dirençtir ve moleküller arası çekim kuvvetleriyle ilişkilidir. Bu nedenle, viskozitesi yüksek olan bir sıvının buharlaşma hızı düşük olmaz.

Psödoplastik sıvıların viskozite ve zaman grafiği, kayma hızı arttıkça viskozitenin azaldığını gösterir. Bu tür sıvılar, kayma incelmesi (shear-thinning) özelliği sergiler. Grafiksel olarak, psödoplastik davranışlar için kayma hızı-viskozite grafiği aşağı doğru eğimli bir eğri şeklinde olur. Örnekler arasında boya, emülsiyon ve çözücüler bulunur.

Viskozite ölçümü için kullanılan bazı cihazlar şunlardır: Viskozimetre. Reometre. Geri dönüşlü ekstrüzyon cihazı. Viskozite ölçümü için uygun cihaz seçimi, ölçüm yapılacak akışkanın türüne, viskozite aralığına, gerekli dönüş hızına ve diğer faktörlere bağlı olarak değişir.

0W-20 ve 5W-40 motor yağları arasındaki temel farklar şunlardır: Soğukta akışkanlık: 0W-20 yağı, düşük W değeri sayesinde soğuk havada daha kolay akar ve motoru daha çabuk korur. Sıcakta koruma: 5W-40, yüksek sıcaklıklarda daha dayanıklı ve kalın bir yapıya sahiptir. Uygun kullanım alanları: 0W-20, yeni nesil, düşük emisyonlu ve yakıt tasarruflu motorlarda, özellikle soğuk iklimlerde tercih edilir. Motor yağı seçerken, aracın kullanım kılavuzunda belirtilen üretici önerilerine dikkat edilmelidir.

Yağlarda N20 değeri hakkında bilgi bulunamadı. Ancak, yağlarda bulunan bazı değerler ve anlamları şu şekildedir: Viskozite: Motor yağlarının akmaya karşı gösterdiği direnci ifade eder. İyod indisi: Yağların doymamışlık derecesinin bir ölçüsüdür. Sabunlaşma indisi: 1 gram yağı sabunlaştırmak için gereken KOH'ın miligram cinsinden miktarıdır. Yağların özellikleri ve sınıflandırılması hakkında daha fazla bilgi için ilgili kaynaklara başvurulabilir.

Dizel araçlarda kullanılabilecek bazı viskozite yağları: 5W-30. 5W-40. 10W-40. Dizel araçlar için en uygun motor yağı seçimi, aracın kilometresi, kullanım koşulları ve iklim şartlarına bağlıdır. Doğru motor yağı seçimi için araç üreticisinin önerilerine başvurulmalıdır.

Viskozite yüksek olduğunda motorda şu olumsuz durumlar ortaya çıkabilir: Soğuk havalarda dolaşım zorluğu. Performans düşüşü. Sızdırma ve yağ yakma. Sesli çalışma. Motorun verimli çalışması için, araç üreticisinin tavsiyelerine uygun viskozitede yağ kullanmak önemlidir.

80/90 ve 75/90 arasındaki temel farklar şunlardır: Viskozite: 80/90, 75/90'dan daha kalın (yoğun) bir yağdır. Yoğunluk: 80/90'ın yoğunluğu 0,90, 75/90'ın ise 0,86'dır. Kullanım Alanı: 75/90, yüksek sıcaklıklarda daha uygundur ve ağır hizmet tipi manuel şanzımanlar, akslar ve son tahrik sistemlerinde kullanılır. Maliyet: 75/90, 80/90'dan daha pahalıdır. Her iki yağı karıştırmak, aracın performansını olumsuz etkilemez, ancak araç üreticisinin kılavuzuna danışılması önerilir.

Viskozite ve moleküller arası çekim kuvveti arasındaki ilişki şu şekilde açıklanabilir: Moleküller arası çekim kuvvetleri arttıkça viskozite artar. Moleküller arası çekim kuvvetleri zayıfladığında ise viskozite azalır. Örneğin, su ve gliserinin molekülleri arasında hidrojen bağları bulunur ve bu, onların daha viskoz olmasına neden olur. Ayrıca, sıcaklık arttıkça moleküller arasındaki çekim kuvvetleri zayıflar, bu nedenle sıvıların viskoziteleri azalır ve akışkanlıkları artar.

Motor yağı viskozitesi, araç tipi, iklim koşulları ve sürüş koşullarına göre değişiklik gösterir. Bazı yaygın viskozite değerleri ve kullanım alanları: 5W-30: Ilıman iklimler ve modern motorlar için uygundur. 10W-40: Daha sıcak bölgelerde kullanılabilir. 0W-20 / 0W-30: Düşük sıcaklıkta yakıt tasarrufu sağlar. Doğru viskozite değerini belirlemek için aracın kullanım kılavuzuna başvurulmalıdır.

Dinamik viskozite, kayma hareketine karşı akışkan katmanların gösterdiği iç sürtünme direncini ifade eder ve genellikle Pascal-saniye (Pa·s) veya centipoise (cP) birimleriyle ölçülür. Dinamik viskoziteyi hesaplamak için kullanılan formül: μ = ν / ρ şeklindedir. Dinamik viskoziteyi hesaplamak için kullanılan bazı yöntemler: Kapiler viskozimetre: Sıvının bir kapiler tüpten belirli bir süre içinde akışı ölçülerek viskozite hesaplanır. Rotasyonel viskozimetre: Bir milin sıvı içindeki dönüşüne karşı oluşan direnç ölçülerek viskozite hesaplanır. Dinamik viskozite hesaplamaları için özel viskozimetrelerin kullanılması ve doğru sıcaklık koşullarının sağlanması gereklidir.

Laminer akış, genellikle şu durumlarda görülür: Düşük akış hızları. Yüksek viskoziteye sahip akışkanlar. Küçük çaplı borular veya dar geçitler. Düzgün ve düzenli akış koşulları. Laminer akışa örnek olarak, ince bir tüpten yağ akışı ve kılcal damarlardan kan akışı verilebilir.

Viskozite değeri, kullanım amacına ve çalışma koşullarına bağlı olarak değişir. Motor yağlarında viskozite değeri, SAE standartlarına göre 100°C'deki kinematik viskoziteye göre sınıflandırılır. Endüstriyel yağlarda viskozite değeri, ISO standartlarına göre 40°C'deki kinematik viskoziteye göre sınıflandırılır. Viskozite değeri seçerken, ortalama çalışma sıcaklığı ve sıcaklık aralığı dikkate alınmalıdır.

Debi, viskoziteden olumsuz etkilenir. Viskozitesi yüksek olan akışkanların, akması daha zordur ve bu nedenle debi azalır. Örneğin, balın viskozitesi suya göre çok daha yüksek olduğu için bal, suya göre çok daha zor akar.

Kinematik viskozite, yağın belirli bir sıcaklıkta ne kadar hızla akacağını belirler ve viskozimetre adı verilen bir cihazda ölçülür. Ölçüm süreci: 1. Numune hazırlığı: Test edilecek yağ numunesi, hava kabarcıklarından arındırılarak homojen hale getirilir. 2. Test sıcaklığının belirlenmesi: Test genellikle 40°C veya 100°C sıcaklıklarında gerçekleştirilir. 3. Viskozite ölçümü: - Kapiler tüpten akış süresi ölçümü (kinematik viskozite). - Rotorun dönüş direnci ölçümü (dinamik viskozite). 4. Sonuçların değerlendirilmesi: Ölçülen viskozite değeri, cSt (sentistok) veya cP (sentipoise) birimlerinde ifade edilir. En yaygın kullanılan standartlar: ASTM D445 (kinematik viskozite); ASTM D2270 (viskozite indeksi); ASTM D2983 (Brookfield viskozite). Kinematik viskozite ölçümü, sıcaklık değişimlerinin viskozite üzerindeki etkisini dikkate alarak yapılmalıdır, çünkü sıcaklık arttıkça viskozite azalır.

Polivinil asetatın viskozitesi, 20 °C'de 1,0 ila 4,0 mPa.s arasında değişmektedir. Viskozite, çözelti cinsinden ifade edilen molekül ağırlığına bağlıdır.

Tiksotropik ve reopektik akışkanlar, zamana bağlı Newtoniyen olmayan akış davranışı gösteren akışkanlardır. Tiksotropik akışkanlar, sabit bir kayma oranında zamana bağlı olarak kayma gerilimi ve viskozitede azalma gösterir. Reopektik akışkanlar ise zamana bağlı olarak daha koyu kıvamlı hale gelir.