Hvordan ændrer temperaturen viskositeten i væsker og gasser?
On oktober 17, 2021 by admin-
Sponsoreret af FungilabSep 23 2013
Med en stigning i temperaturen sker der typisk en stigning i den molekylære udveksling, da molekylerne bevæger sig hurtigere ved højere temperaturer.
Gasens viskositet vil stige med temperaturen. Ifølge den kinetiske teori om gasser skulle viskositeten være proportional med kvadratroden af den absolutte temperatur, i praksis stiger den hurtigere.
I en væske vil der være molekylær udveksling svarende til den, der udvikles i en gas, men der er yderligere betydelige tiltrækkende, sammenhængende kræfter mellem molekylerne i en væske (som er meget tættere sammen end i en gas). Både kohæsion og molekyleudveksling bidrager til væskens viskositet.
Indvirkningen af at øge temperaturen i en væske er at reducere de kohæsive kræfter og samtidig øge hastigheden af molekyleudvekslingen.
Den førstnævnte effekt medfører et fald i forskydningsspændingen, mens den sidstnævnte medfører en stigning i den. Resultatet er, at væsker viser en reduktion i viskositeten med stigende temperatur. Ved høje temperaturer øges viskositeten i gasser og mindskes i væsker, trækstyrken vil gøre det samme.
Virkningen af stigende temperatur
Virkningen af stigende temperatur vil være, at kuglen bremses i gasser og accelereres i væsker. Når man betragter en væske ved stuetemperatur, er molekylerne tæt bundet sammen af attraktive intermolekylære kræfter (f.eks. Van der Waal-kræfter).
Det er disse attraktive kræfter, der er ansvarlige for viskositeten, da det er svært for de enkelte molekyler at bevæge sig, fordi de er tæt bundet til deres naboer.
Stigningen i temperatur medfører, at den kinetiske eller termiske energi stiger, og at molekylerne bliver mere bevægelige.
Den attraktive bindingsenergi reduceres, og derfor reduceres viskositeten. Hvis man fortsætter med at opvarme væsken, vil den kinetiske energi overstige bindingsenergien, og molekylerne vil slippe ud af væsken, og den kan blive til en damp.
Denne information er hentet, gennemgået og tilpasset fra materialer leveret af Fungilab.
For mere information om denne kilde, besøg venligst Fungilab.
Citationer
Skriv et svar