Вязкость
Вязкостью, или внутренним трением, называется свойство жидкости сопротивляться взаимному перемещению ее частиц, вызываемому действием приложенной к жидкости силы. Одна и та же сила создает в разных жидкостях разные скорости перемещения слоев, отстоящих один от другого на одинаковых расстояниях. Вязкость является основной физико-механической характеристикой смазочных масел. От вязкости зависит способность данного
сорта масла при температуре, характерной для данного узла трения, выполнять свои функции. Так как существует большое разнообразие в конструкциях узлов трения, в характере и скорости движения трущихся поверхностей, а также в возникающих нагрузках, различные сорта масел должны отличаться друг от друга вязкостью в широком диапазоне. Высоконагруженные механизмы, например, требуют масел с высоким значением вязкости, чтобы избежать выдавливания масла из-под трущихся поверхностей и нарушения режима жидкостной смазки. С другой стороны, применение очень вязких масел в случаях, когда в этом нет необходимости, повышает энергетические затраты на преодоление трения, а в двигателях внутреннего сгорания затрудняется их запуск и эксплуатация. От правильного выбора вязкости масла для определенных конкретных условий во многом зависит надежность и экономичность работы машин и механизмов. Именно поэтому нефтяная промышленность выпускает большое количество разнообразных сортов нефтяных масел, отличающихся по вязкости. Различают динамическую и кинематическую вязкость. Динамическая вязкость жидкости определяется силами F межмолекулярного взаимодействия. В Международной системе единиц (СИ) измеряют в Па с и определяют по формуле
где — градиент скорости по поперечному сечению потока; S — площадь. Величина, обратная динамической вязкости, носит название текучести. Единица текучести называется ре (обратный пуаз). Кинематическая вязкость (в м2/с) представляет собой отношение динамической вязкости жидкости к ее плотности при той же температуре
На практике до сих пор динамическую вязкость измеряют в системе СГС в пуазах (П), а кинематическую вязкость — в стоксах (Сл).
Иногда вязкость нефтепродуктов нормируется не в абсолютных величинах, а в условных градусах Условной вязкостью ВУ называется отношение времени истечения 200 мл испытуемого нефтепродукта через калиброванную трубку при температуре испытания ко времени истечения 200 мл дистиллированной воды при температуре 20° С.
Вязкость в значительной мере зависит от температуры, поэтому в технических условиях вязкость нормируется при 50 и 100° С и реже (для маловязких масел) — при 20° С. Приборы для .определения вязкости называются вискозиметрами. В зависимости от принципа действия вискозиметры бывают капиллярные, с падающим шариком, ротационные и ультразвуковые. Кроме того, существуют визкозиметры для определения условной вязкости.