Obsah
Viskozita a vztlak sú dva faktory, ktoré ovplyvňujú tekutiny, ako sú kvapaliny a plyny. Na prvý pohľad sa pojmy zdajú byť veľmi podobné, pretože sa zdá, že tekutina odoláva všetkým objektom, ktoré ňou prechádzajú. Toto je v skutočnosti nepravdivé, pretože oba pojmy sa v skutočnosti vzťahujú na veľmi špecifické sily vyvíjané buď navonok alebo dovnútra. Zmeny oboch faktorov spôsobujú, že sa kvapaliny a plyny správajú veľmi odlišne.
vztlak
Vztlak sa vzťahuje na špecificky silnú silu, ktorá pôsobí kvapalina alebo plyn na predmet, ktorý je do nej ponorený. Toto je hlavná sila, ktorá umožňuje vznášať predmet. Plávajúci objekt však musí vznášať väčšie množstvo vody ako sám, aby plával. Inak vzostupná vztlaková sila nebude dostatočná na zabránenie jej potápania. Súvisí to s hustotou vody; Napríklad, ak je voda hustejšia, ťažší predmet bude musieť premiestniť menej, aby zostal nad vodou, pretože voda bude mať väčšiu hmotnosť.
Viskozita
Viskozita je jednoducho definovaná ako odpor kvapaliny alebo plynu k tečeniu. Čím menej má plyn alebo kvapalina sklon prúdiť, tým je viskóznejší. Viskozita v kvapalinách a plynoch je spôsobená ich molekulárnym zložením; veľmi viskózne kvapaliny alebo plyny majú molekulárne zloženie, ktoré pri pohybe spôsobuje veľké vnútorné trenie. Toto trenie prirodzene odoláva toku. Kvapaliny a plyny s nízkym vnútorným trením tečú veľmi ľahko. Viskozita sa líši od vztlaku v tom, že opisuje vnútorné sily v látke, skôr ako vzostupnú silu, ktorú látka vyvoláva na inú látku.
Plávajúce a klesajúce
Aj keď oba faktory vztlaku a viskozity umožnia objektu plávať po obmedzenú dobu, viskozita nie je účinná pri udržiavaní objektu nad vodou na neurčito. Keď predmet vstúpi do kvapaliny, tekutina, ktorú premiestnil, je nútená prúdiť nadol na obe strany, čím sa objekt vytvára. V extrémne viskóznej kvapaline bude tento tok značne spomalený, čo znamená, že predmet môže sedieť na vrchole „vytlačenej“ kvapaliny niekedy pred potápaním. Aj keď trenie spomaľuje vnútorný pohyb, tento pohyb stále prebieha pomaly, ale isto a objekt nakoniec klesne, ak je faktorom samotná viskozita.
Vplyv tepla
Aplikácia tepla tiež ovplyvňuje vztlak a viskozitu rôznym spôsobom. Zahrievanie viskóznej látky zníži jej viskozitu, pretože molekuly vo vnútri získajú viac energie a ľahšie prekonajú vnútorné trenie. Účinok, ktorý má teplo na vztlak, je však závislý od toho, aký druh kvapaliny alebo plynu sa zahrieva. Zahrievanie kvapaliny všeobecne znižuje jej hustotu a znižuje jej potenciál vyvíjať vztlakovú silu, pretože sa znižuje objem vytlačenej tekutiny na objem. Niektoré kvapaliny, vrátane vody, sa však môžu pri miernom zahriatí zvýšiť. Voda je najhustšia pri 39,2 ° Fahrenheita, takže ohrev vody z 38 Fahrenheita na 39 Fahrenheita skutočne zvýši jej potenciál pre vzrastajúcu silu.