零剪切速率黏度

1. 塑料成型，這題的最大剪切速率和牛頓粘度怎麼推導的

你可以看一下《工程流體力學》，管壁處切應力最大，壓力降是由於最大切應力造成的，故管壁的面積與切應力之積=等於管的截面積與壓力降之積。根據牛頓剪切定律，切應力=牛頓黏度與速度的變化率之積。

2. 粘度會隨剪切速率的升高而升高嗎

隨著剪切速率的增加，粘度變小，
稱為假塑性。這是因為高分子流動是通過鏈段的相繼躍遷完成的。
在流動曲線圖上可以發現，在低剪切速率下，粘度不隨剪切速率變化，隨著剪切速率提高，表觀粘度減小，
繼續提高，進入第二牛頓區，粘度恆定，具體來說就是纏結點理論。

3. 如何理解高分子流體的表觀粘度與剪切速率的關系

表觀粘度是在一定剪切速率下的剪切應力與剪切速率比值

4. 轉速和剪切速率有什麼關系 是 剪切速率=剪切速率系數×轉速 嗎 可是這個粘度計的說明書上並沒有剪切速率

那是不是扭矩呢

5. 如何從流動曲線上求出零剪切黏度

零剪切黏度:高分子溶液中的分子或熔融態的高分子宛如亂成一團版柔軟而糾纏的線權球，雖然每一條分子鏈都在努力蠕動著，但是由於分子鏈與鏈之間的糾纏點卻有效的維系著彼此結構的穩定。此所以初期很小的剪力(shear force)並無法超越結構強度，結構依然保持著，是以黏度居高不下，類似牛頓流體(黏度恆定不隨剪率而變化)，所以稱為「零剪切黏度(zero-shear viscosity)」
通俗地說，零剪切粘度就是剪切速率為零時的粘度，一般用η0表示，實驗上無法直接測得，需要外推或用很低剪切速率的粘度近似。

6. 一般文獻中測得的粘度是在多少剪切速率下的

乙醇在25攝氏度黏度是1.074cP
密度在25攝氏度時0.790。

乙醇是一種有機物，俗稱酒精，結構簡式CH?CH?OH、C?H?OH或版EtOH，分子式C?H?O，是帶有一個羥權基的飽和一元醇，在常溫、常壓下是一種易燃、易揮發的無色透明液體，它的水溶液具有酒香的氣味，並略帶刺激。有酒的氣味和刺激的辛辣滋味，微甘。
乙醇液體密度是0.789g/cm3(20℃) ，乙醇氣體密度為1.59kg/m3，沸點是78.3℃，熔點是-114.1℃，易燃，其蒸氣能與空氣形成爆炸性混合物，能與水以任意比互溶。能與氯仿、乙醚、甲醇、丙酮和其他多數有機溶劑混溶，相對密度(d15.56)0.816。

7. 如何計算黏度

一．粘度 計算

度量流體粘性大小的物理量。又稱粘性系數、動力粘度，記為μ。牛頓粘性定律指出，在純剪切流動中相鄰兩流體層之間的剪應力（或粘性摩擦應力）為式中dv／dy為垂直流動方向的法向速度梯度。粘度數值上等於單位速度梯度下流體所受的剪應力。速度梯度也表示流體運動中的角變形率，故粘度也表示剪應力與角變形率之間比值關系。按國際單位制，粘度的單位為帕·秒。有時也用泊或厘泊(1泊＝10-1帕·秒，1厘泊＝ 10-2泊）。粘度是流體的一種屬性，不同流體的粘度數值不同。同種流體的粘度顯著地與溫度有關，而與壓強幾乎無關。氣體的粘度隨溫度升高而增大，液體則減小。在溫度T＜2000開時，氣體粘度可用薩特蘭公式計算：μ／μ0＝（T／T0）3/2（T0＋B）／（T＋B），式中T0、μ0為參考溫度及相應粘度，B為與氣體種類有關的常數，空氣的B＝110.4開；或用冪次公式 ：μ／μ0＝（T／T0）n，指數n隨氣體種類和溫度而變，對於空氣，在90開＜T＜300開范圍可取為 8／ρ。水的粘度可按下式計算：μ＝0.01779／（1＋0.03368t＋0.0002210t2），式中t為攝氏溫度。粘度也可通過實驗求得，如用粘度計測量。在流體力學的許多公式中，粘度常與密度ρ以μ／ρ的組合形式出現，故定義v＝μ／ρ，由於v的單位米2／秒中只有運動學單位，故稱運動粘度。

粘度是指液體受外力作用移動時，分子間產生的內磨擦力的量度。
運動粘度表示液體在重力作用下流動時內磨擦力的量度，其值為相同溫度下的動力粘度與其密度之比，在國際單位制中以米2/秒錶示。習慣用厘斯（cSt）為單位。1厘斯=10-6米2/秒=1毫米2/秒。

粘度
動態粘度
絕對粘度
粘度系數
流體內部抵抗流動的阻力，用對流體的剪切應力與剪切速率之比表示。單位為泊[帕。秒]
註：對於牛頓流體，剪切應力與剪切速率之比為常數，稱為牛頓粘度，對於非牛頓流體，剪切應力與剪切速率之比隨剪切應力而變化，所得的粘度稱在相應剪切應力下的「表觀粘度」。塑料屬於後一種情況。

不同流體的粘度差別很大。在壓強為101.325kPa、溫度為20℃的條件下，空氣、水和甘油的動力粘度和運動粘度為：

空氣 μ＝17.9×10-6 Pa·s， v＝14.8×10-6 m2/s

水 μ＝1.01×10-3 Pa·s， v＝1.01×10-6 m2/s

甘油 μ＝1.499Pa·s， v＝1.19×10-3 m2/s

二．空氣密度計算
p=ρRT
p為氣體的絕對壓力(Pa),T為氣體的溫度(K), R為氣體常數(干空氣為R=287J/(Kg*K))
ρ為氣體的密度(kg/m^3)
對於濕空氣, 計算時應採用濕空氣的R.
如果是粗略估算, 用干空氣的R代替, 誤差也不太大

8. 流體的剪切速率是什麼意思

流體的剪切速率是指流體的流動速度相對圓流道半徑的變化速率。

一個液體回的剪切答應力和剪切速率之間的關系，決定了其流動行為。以剪切應力為縱坐標，剪切速率為橫坐標的曲線圖，稱為流動特性曲線圖。以絕對黏度為縱坐標，剪切速率為橫坐標的曲線圖，稱為黏度特性曲線圖。 液體的流動(黏度)特性曲線，可分為牛頓型和非牛頓型兩大類。

牛頓型是一種液體，在一定溫度下具有一定的黏度，在剪切速率變化時，黏度保持恆定。許多塗料原料如水、溶劑、礦物油和低分子量樹脂溶液都是這種液體，然而塗料成品卻大都是非牛頓型的。

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根據流體粘性的差別，可將流體分為兩大類，即理想流體和實際流體。自然界中存在的流體都具有粘性，統稱為粘性流體或實際流體。對於完全沒有粘性的流體稱為理想流體。這種流體僅是一種假想，實際並不存在。

但是，引進理想流體的概念是有實際意義的。因為，粘性的問題十分復雜，影響因素很多，這對研究實際流體的帶來很大的困難。因此，常常先把問題簡化為不考慮粘性因素的理想流體，找出規律後再考慮粘性的影響進行修正。

9. 什麼是零剪切黏度特性黏度比濃黏度

零剪切黏度:話說熔融態的高分子宛如亂成一團柔軟而糾纏的線球，雖然每一條分子鏈都在努力蠕動著，但是由於分子鏈與鏈之間的糾纏點卻有效的維系著彼此結構的穩定。此所以初期很小的剪力(shear force)並無法超越結構強度，結構依然保持著，是以黏度居高不下，類似牛頓流體(黏度恆定不隨剪率而變化)，所以稱為「零剪切黏度(zero-shear viscosity)」
特性粘度;intrinsic viscosity

高分子溶液粘度的最常用的表示方法。

定義: 當高分子溶液濃度趨於零時的比濃粘度。即表示單個分子對溶液粘度的貢獻，是反映高分子特性的粘度，其值不隨濃度而變。常以[η]表示，常用的單位是分升/克。由於特性粘度與高分子的相對分子質量存在著定量的關系，所以常用[η]的數值來求取相對分子質量，或作為分子量的量度。其值常用毛細管粘度計測得。

特性黏度(intrinsic viscosity)，又稱特性黏數(intrinsic viscosity number)。

比濃黏度:設η為聚合物溶液的黏度。η0為純溶劑的黏度，定義兩黏度之差，η-η0。與純溶劑黏度η0的比值為聚合物溶液的增比黏度，以ηsp表示，即：ηsp=(η-η0)/η0。定義，ηsp/c為聚合物的比濃黏度。ηsp0/c是測定聚合物分子量的基本數據之一。

10. 黏度的計算公式

黏度是測量流體內在摩擦力的所獲得的數值。當某一層流體的移動會受到另一層流體移動的影響時，此摩擦力顯得極為重要。摩擦力愈大，我們就必須施予更大的力量以造成流體的移動，此力量即稱為 」剪切（shear）」。剪切發生的條件為當流體發生物理性地移動或分散，如傾倒、散布、噴霧、混合等等。高黏度的流體比低黏度的材料需要更大的力量才能造成流體的流動。

牛頓以圖4-1的模式來定義流體的黏度。兩不同平面但平行的流體，擁有相同的面積」A」，相隔距離」dx」，且以不同流速」V1」和」V2」往相同方向流動，牛頓假設保持此不同流速的力量正比於流體的相對速度或速度梯度，即：
F/A ＝ ηdv/dx
其中η與材料性質有關，我們稱為」黏度」。
速度梯度，dv/dx，為測量中間層的相對速度，其描述出液體所受到的剪切，我們將它稱為」剪速（shear rate）」，以S表示；其單位為時間倒數（sec-1）。
F/A項代表了單位面積下，剪切所造成的合力，稱為」剪力（shear stress）」，以F代表；其單位為」達因每平方公分（dyne/cm2）」。
使用這些符號，黏度計可以下列數學式定義：
η＝黏度＝F/S＝剪力/剪速
黏度的基本單位為 」poise」。我們定義一材料在剪力為1達因每平方公分、剪速為1 sec-1下的黏度為100 poise。測量黏度時，你可能會遭遇到黏度的單位為 「Pa˙s」 或 「mPa˙s」 的情況，此為國際標准系統，且有時較被公制命名所接受。1 Pa˙s等於10 poise；1 mPa˙s等於1 cp。
牛頓假設所有的材料在固定溫度下，黏度與剪速是沒有相關的，亦即兩倍的力量可以幫助流體移動兩倍的速度。
就我們所知，牛頓的假設只有部分是正確的。
牛頓流體
牛頓稱具有此形式流動行為的所有流體，皆稱為」牛頓（Newtonian）」，然而這只是你可能遭遇到的流體中的其中一種而已。牛頓流體的特性可參考圖4-2；圖A顯示剪力（F）和剪速（S）之間為線性關系；圖B顯示在不同剪速下，黏度皆保持一定。典型的牛頓流體為水與稀薄的機油。

上述代表的意義即為在固定溫度下，不論你所使用的黏度計型號、轉子、轉速為何，牛頓流體的黏度皆保持一定。標准Brookfield黏度值為以Brookfield儀器在某一剪速范圍內所測之值，這就是為什麼牛頓流體可以在所有我們的黏度計型號下操作。牛頓流體明顯地為最容易測量的流體－只要拿出你的黏度計並操作它即可。不幸的是，更常見且更復雜的流體－非牛頓流體，我們將在下一節中介紹。
非牛頓流體概略的定義為F/S的關系不為常數，亦即當施予不同的剪速，剪力並不隨著相同比例變化（或甚至同一方向）。這些流體的黏度會受到不同剪速的影響，同時，不同型號黏度計的設定參數、轉子、轉速都會影響到非牛頓流體的黏度值。此測量的黏度值稱為流體的」表觀黏度（apparent viscosity）」，其值為正確的只有當實驗的參數值被正確的設定且精準的測得。
非牛頓流體流動可以想像成流體為不同形狀和大小的分子所組成，當它們流經彼此，亦即流動發生時，需要多少力量才能移動它們將取決於它們的大小、形狀及黏著性。在不同的剪速下，排列的方式將會不同，而且需要更多或更少的合力才能保持運動。
辨別不同非牛頓流體的行為，可由剪速的差異得到流體黏度的變化，常見非牛頓流體的形式包括：

擬塑性的（pseudoplastic）：此形式流體的特性為當剪速增加時，會伴隨著流速的減少，其可能為最常見的非牛頓流體。擬塑性流體包括油漆、乳液和各種不同形式的流體。此類流體的行為有時候可稱為」shear thinning」。

膨脹性的（diltant）：膨脹性的流體其特性為流速隨著剪速的增加而增加。雖然膨脹性流體不如擬塑性流體常見，然而膨脹性流體常可由存在有不會聚集固體的流體中看到，如泥漿、糖果合成物、玉米澱粉類與水的混合物以及沙/水混合物。此類流體的行為也可稱為」shear thickening」。

塑性的（plastic）：此類流體的行為就如同固體處在靜電的環境中。在流體流動前，我們就必須先施予流體某一力量，此力量稱為「屈服力（yield value）」。此類流體典型的例子為蕃茄醬，其產值造成蕃茄醬無法直接從罐子中倒出，除非我們先搖動或敲擊。當產值超過上限值時，流體開始流動。塑性流體包含有牛頓流體、擬塑性流體、膨脹性流體的特性。

到目前為止我們只有討論非牛頓流體剪速的效應，當我們同時考慮時間效應時，有會有什麼問題發生?此問題使得我們必須討論其它兩類非牛頓流體：」搖變性的（thixotropic）」 和 「流變性的（rheopectic