Was ist die Beziehung zwischen Durchflussrate und Viskosität?

Viskosität ist der Strömungswiderstand, daher fließen Flüssigkeiten mit höherer Viskosität bei einem bestimmten Kraftniveau langsamer und drücken sie entlang. Viskosität hat eine innere Reibung von Flüssigkeiten, die dazu führt, dass die Flüssigkeiten beim Fließen dicker erscheinen . Die Kenntnis der Viskosität einer Flüssigkeit macht ihre Durchflussrate unter bestimmten Umständen vorhersehbar.

Die Viskosität wird von der Temperatur beeinflusst und Flüssigkeiten bei höheren Temperaturen neigen dazu, leichter zu fließen. Vorhersagen der Strömungsgeschwindigkeit sind bei bekannter Viskosität und bekannten Kräften möglich, solange das Fluid nicht kompressibel ist und die Strömung laminar ist. Dies bedeutet, dass die Flüssigkeitsmoleküle in geraden Linien parallel zu den Wänden des Rohres oder anderen Kanals fließen. Laminarströmung tritt eher auf, wenn sich die Flüssigkeit langsam bewegt, wenn sie viskos ist oder wenn das Rohr relativ klein ist.

Turbulente Strömung ist die häufigste Strömungsart und im Vergleich zur laminaren Strömung sehr chaotisch. Während die Moleküle des Fluids in turbulenter Strömung eine Gesamtbewegung in Strömungsrichtung aufweisen, bewegen sie sich innerhalb dieser Strömung in zufällige und unvorhersehbare Richtungen. Dies verbraucht einen großen Teil der kinetischen Energie jedes Moleküls und macht es sehr schwierig, die tatsächliche Strömungsgeschwindigkeit mathematisch vorherzusagen.