La viscosité d'un fluide est une mesure de sa résistance à l'écoulement.
C'est une propriété du fluide qui détermine la quantité de force nécessaire pour le déplacer. Plus la viscosité est élevée, plus il faut de force pour déplacer le fluide.
La viscosité d'un fluide est affectée par sa température. Plus le fluide est chaud, plus sa viscosité est faible. Plus le fluide est froid, plus sa viscosité est élevée.
La viscosité d'un fluide est également affectée par sa pression. Plus la pression est élevée, plus la viscosité du fluide est élevée.
La viscosité d'un fluide peut être mesurée avec un viscosimètre. Un viscosimètre est un appareil qui mesure la résistance d'un fluide à l'écoulement. La viscosité d'un fluide est une propriété importante dans de nombreuses applications. Par exemple, la viscosité d'un fluide peut être utilisée pour déterminer la quantité de force nécessaire pour le déplacer à travers un tuyau.
La viscosité en physique est l'une des propriétés de la matière par laquelle le mouvement des molécules par rapport aux molécules environnantes rencontre, en raison des forces intermoléculaires, une force résistante : dans les solides, elle est la plus élevée, mais la plus faible dans les liquides et les gaz. Si l'on immerge un corps étranger dans le fluide considéré, il rencontrera une résistance dont l'intensité varie selon le degré de viscosité du fluide.
La mélasse, par exemple, a une viscosité plus élevée que l'eau car elle est plus résistante à l'écoulement.
Il existe de nombreuses méthodes pour mesurer la viscosité d'un fluide, la plus simple et la plus directe étant de déposer une sphère d'un certain diamètre dans un récipient transparent contenant le fluide dont on cherche à déterminer la viscosité.
ATTENTION : l'inverse de la viscosité s'appelle la fluidité, une mesure de la douceur.
La viscosité est un facteur important pour déterminer les forces qui doivent être surmontées lorsque des liquides sont utilisés pour la lubrification et transportés dans des tuyaux. Il sera donc important pour nous de sousstand quel type de fluide le Besa® travaillera avec, car le frottement entre les parois d'un tuyau et le fluide qui le traverse affecte les performances de décharge de la vanne.
Il contrôle le débit de fluide dans processes tels que la pulvérisation, le moulage par injection et le revêtement de surface.
Viscosité dynamique
Considérons deux plans, séparés par un fluide (régulé en température) et parallèles à each l'autre, l'un immobile et l'autre soumis à une force qui le pousse/le tire parallèlement à l'autre plan.
En fonction du fluide que nous utilisons pour séparer les deux plans, et en appliquant toujours la même force pour déplacer l'un des deux plans, nous constaterons que la vitesse du plan varie en fonction du fluide que nous avons choisi.
En généralisant on a :
A (m^2)= aire des plans parallèles
y (m)= distance entre les deux plans
F (N)= force appliquée au plan en mouvement
u (m/s^2)= vitesse du plan en mouvement
τ = force tangentielle
La force tangentielle sera inversement proportionnelle à la distance entre les deux plans et directement proportionnelle à la vitesse.
L'introduction du terme de vitesse complique les choses, car ce n'est qu'en théorie que la variation de vitesse est linéaire.
Unités de mesure
Dans le système international, la viscosité est mesurée en pascals (Pa s) qui équivaut à une poiseuille (PI), parfois pour les huiles lubrifiantes on utilise aussi le système CGS, c'est à dire centipoise (cP)
1 Pa·s = 1 PI
1 cP = 1 mPI
Viscosité cinématique : 1 cSt (centiStokes) = 10-6 m2/s
| Liquide | Température (ºF) | Température (ºC) | Viscosité cinématique Centistokes (cSt) | Viscosité cinématique Secondes Saybolt Universal (SSU) |
|---|---|---|---|---|
| Acétaldéhyde CH3CHO | 61 | 16.1 | 0.305 | 36 |
| Acétaldéhyde CH3CHO | 68 | 20 | 0.295 | |
| Acide acétique - vinaigre - 10% CH3COOH | 59 | 15 | 1.35 | 31.7 |
| Acide acétique - 50% | 59 | 15 | 2.27 | 33 |
| Acide acétique - 80% | 59 | 15 | 2.85 | 35 |
| Acide acétique - glacial concentré | 59 | 15 | 1.34 | 31.7 |
| Anhydride d'acide acétique (CH3COO)2O | 59 | 15 | 0.88 | |
| Acétone CH3COCH3 | 68 | 20 | 0.41 | |
| Alcool - allylique | 68 | 20 | 1.60 | 31.8 |
| Alcool - allylique | 104 | 40 | HP 0.90 | |
| Alcool - butyle-n | 68 | 20 | 3.64 | 38 |
| Alcool - éthyle (grain) C2H5OH | 68 | 20 | 1.52 | 31.7 |
| Alcool - éthyle (grain) C2H5OH | 100 | 37.8 | 1.2 | 31.5 |
| Alcool - méthyle (bois) CH3OH | 59 | 15 | 0.74 | |
| Alcool - méthyle (bois) CH3OH | 32 | 0 | 1.04 | |
| Alcool - propyle | 68 | 20 | 2.8 | 35 |
| Alcool - propyle | 122 | 50 | 1.4 | 31.7 |
| Sulfate d'aluminium - solution à 36 % | 68 | 20 | 1.41 | 31.7 |
| Ammoniac | 0 | - 17.8 | 0.30 | |
| Aniline | 68 | 20 | 4.37 | 40 |
| Aniline | 50 | 10 | 6.4 | 46.4 |
| Asphalte RC-0, MC-0, SC-0 | 77 | 25 | 159-324 | 737-1.5M |
| Asphalte RC-0, MC-0, SC-0 | 100 | 37.8 | 60-108 | 280-500 |
| Huile de carter automatique | 0 | - 17.8 | 1295-maximum | 6 M maximum |
| SAE10W | ||||
| Huile de carter automatique | 0 | - 17.8 | 1295-2590 | 6M-12M |
| SAE10W | ||||
| Huile de carter automatique | 0 | - 17.8 | 2590-10350 | 12M-48M |
| SAE20W | ||||
| Huile de carter automatique | 210 | 98.9 | 5.7-9.6 | 45-58 |
| SAE 20 | ||||
| Huile de carter automatique | 210 | 98.9 | 9.6-12.9 | 58-70 |
| SAE 30 | ||||
| Huile de carter automatique | 210 | 98.9 | 12.9-16.8 | 70-85 |
| SAE 40 | ||||
| Huile de carter automatique | 210 | 98.9 | 16.8-22.7 | 85-110 |
| SAE 50 | ||||
| Huile de transmission automobile | 210 | 98.9 | 4.2 min | 40 min |
| SAE75W | ||||
| Huile de transmission automobile | 210 | 98.9 | 7.0 min | 49 min |
| SAE80W | ||||
| Huile de transmission automobile | 210 | 98.9 | 11.0 min | 63 min |
| SAE85W | ||||
| Huile de transmission automobile | 210 | 98.9 | 14-25 | 74-120 |
| SAE90W | ||||
| Huile de transmission automobile | 210 | 98.9 | 25-43 | 120-200 |
| SAE 140 | ||||
| Huile de transmission automobile | 210 | 98.9 | 43 minutes | 200 min |
| SAE150 | ||||
| Bière | 68 | 20 | 1.8 | 32 |
| Benzène (Benzol) C6H6 | 32 | 0 | 1.0 | 31 |
| Benzène (Benzol) C6H6 | 68 | 20 | 0.74 | |
| Huile d'os | 130 | 54.4 | 47.5 | 220 |
| Huile d'os | 212 | 100 | 11.6 | 65 |
| Brome | 68 | 20 | 0.34 | |
| Butane-n | - 50 | - 1.1 | 0.52 | |
| Butane-n | 30 | 0.35 | ||
| Acide butyrique n | 68 | 20 | 1.61 | 31.6 |
| Acide butyrique n | 32 | 0 | HP 2.3 | |
| Chlorure de calcium 5% | 65 | 18.3 | 1156 | |
| Chlorure de calcium 25% | 60 | 15.6 | 4.0 | 39 |
| Acide carbolique (phénol) | 65 | 18.3 | 11.83 | 65 |
| Acide carbolique (phénol) | 194 | 90 | HP 1.26 | |
| Tétrachlorure de carbone CCl4 | 68 | 20 | 0.612 | |
| Tétrachlorure de carbone CCl4 | 100 | 37.8 | 0.53 | |
| Disulfure de carbone CS2 | 32 | 0 | 0.33 | |
| Disulfure de carbone CS2 | 68 | 20 | 0.298 | |
| huile de castor | 100 | 37.8 | 259-325 | 1200-1500 |
| huile de castor | 130 | 54.4 | 98-130 | 450-600 |
| Huile de bois de Chine | 69 | 20.6 | 308.5 | 1425 |
| Huile de bois de Chine | 100 | 37.8 | 125.5 | 580 |
| Chloroforme | 68 | 20 | 0.38 | |
| Chloroforme | 140 | 60 | 0.35 | |
| Huile de noix de coco | 100 | 37.8 | 29.8-31.6 | 140-148 |
| Huile de noix de coco | 130 | 54.4 | 14.7-15.7 | 76-80 |
| Huile de morue (huile de poisson) | 100 | 37.8 | 32.1 | 150 |
| Huile de morue (huile de poisson) | 130 | 54.4 | 19.4 | 95 |
| L'huile de maïs | 130 | 54.4 | 28.7 | 135 |
| L'huile de maïs | 212 | 100 | 8.6 | 54 |
| Solution d'amidon de maïs | 70 | 21.1 | 32.1 | 150 |
| 22 Baumé | 100 | 37.8 | 27.5 | 130 |
| Solution d'amidon de maïs | 70 | 21.1 | 129.8 | 600 |
| 24 Baumé | 100 | 37.8 | 95.2 | 440 |
| Solution d'amidon de maïs | 70 | 21.1 | 303 | 1400 |
| 25 Baumé | 100 | 37.8 | 173.2 | 800 |
| Huile de graines de coton | 100 | 37.8 | 37.9 | 176 |
| Huile de graines de coton | 130 | 54.4 | 20.6 | 100 |
| Pétrole brut 48º API | 60 | 15.6 | 3.8 | 39 |
| Pétrole brut 48º API | 130 | 54.4 | 1.6 | 31.8 |
| Pétrole brut 40º API | 60 | 15.6 | 9.7 | 55.7 |
| Pétrole brut 40º API | 130 | 54.4 | 3.5 | 38 |
| Pétrole brut 35.6º API | 60 | 15.6 | 17.8 | 88.4 |
| Pétrole brut 35.6º API | 130 | 54.4 | 4.9 | 42.3 |
| Pétrole brut 32.6º API | 60 | 15.6 | 23.2 | 110 |
| Pétrole brut 32.6º API | 130 | 54.4 | 7.1 | 46.8 |
| Décane-n | 0 | 17.8 | 2.36 | 34 |
| Décane-n | 100 | 37.8 | 1001 | 31 |
| Diéthylglycol | 70 | 21.1 | 32 | 149.7 |
| L'éther diéthylique | 68 | 20 | 0.32 | |
| Gazole 20 | 100 | 37.8 | 44714 | 32.6-45.5 |
| Gazole 20 | 130 | 54.4 | 1.-3.97 | - 39 |
| Gazole 30 | 100 | 37.8 | 6-11.75 | 45.5-65 |
| Gazole 30 | 130 | 54.4 | 3.97-6.78 | 39-48 |
| Gazole 40 | 100 | 37.8 | 29.8 max | 140 max |
| Gazole 40 | 130 | 54.4 | 13.1 max | 70 max |
| Gazole 60 | 122 | 50 | 86.6 max | 400 max |
| Gazole 60 | 160 | 71.1 | 35.2 max | 165 max |
| Acétate d'éthyle CH3COOC2H3 | 59 | 15 | 0.4 | |
| Acétate d'éthyle CH3COOC2H3 | 68 | 20 | 0.49 | |
| Bromure d'éthyle C2H5Br | 68 | 20 | 0.27 | |
| Bromure d'éthylène | 68 | 20 | 0.787 | |
| Chlorure d'éthylène | 68 | 20 | 0.668 | |
| Éthylène glycol | 70 | 21.1 | 17.8 | 88.4 |
| Acide formique 10% | 68 | 20 | 1.04 | 31 |
| Acide formique 50% | 68 | 20 | 1.2 | 31.5 |
| Acide formique 80% | 68 | 20 | 1.4 | 31.7 |
| Acide formique concentré | 68 | 20 | 1.48 | 31.7 |
| Acide formique concentré | 77 | 25 | 1.57cp | |
| Fréon -11 | 70 | 21.1 | 0.21 | |
| Fréon -12 | 70 | 21.1 | 0.27 | |
| Fréon -21 | 70 | 21.1 | 1.45 | |
| furaldéhyde | 68 | 20 | 1.45 | 31.7 |
| furaldéhyde | 77 | 25 | 1.49cp | |
| Fioul 1 | 70 | 21.1 | 2.39-4.28 | 34-40 |
| Fioul 1 | 100 | 37.8 | - 2.69 | 32-35 |
| Fioul 2 | 70 | 21.1 | 3.0-7.4 | 36-50 |
| Fioul 2 | 100 | 37.8 | 2.11-4.28 | 33-40 |
| Fioul 3 | 70 | 21.1 | 2.69-5.84 | 35-45 |
| Fioul 3 | 100 | 37.8 | 2.06-3.97 | 32.8-39 |
| Fioul 5A | 70 | 21.1 | 7.4-26.4 | 50-125 |
| Fioul 5A | 100 | 37.8 | 4.91-13.7 | 42-72 |
| Fioul 5B | 70 | 21.1 | Séries 26.4- | Séries 125- |
| Fioul 5B | 100 | 37.8 | 13.6-67.1 | 72-310 |
| Fioul 6 | 122 | 50 | 97.4-660 | 450-3M |
| Fioul 6 | 160 | 71.1 | 37.5-172 | 175-780 |
| Les gazoles | 70 | 21.1 | 13.9 | 73 |
| Les gazoles | 100 | 37.8 | 7.4 | 50 |
| Essence un | 60 | 15.6 | 0.88 | |
| Essence un | 100 | 37.8 | 0.71 | |
| Essence b | 60 | 15.6 | 0.64 | |
| Essence b | 100 | 37.8 | ||
| Essence c | 60 | 15.6 | 0.46 | |
| Essence c | 100 | 37.8 | 0.40 | |
| Glycérine 100% | 68.6 | 20.3 | 648 | 2950 |
| Glycérine 100% | 100 | 37.8 | 176 | 813 |
| Glycérine 50% eau | 68 | 20 | 5.29 | 43 |
| Glycérine 50% eau | 140 | 60 | HP 1.85 | |
| Glucose | 100 | 37.8 | 7.7M-22M | 35M-100M |
| Glucose | 150 | 65.6 | 880-2420 | 4M-11M |
| Heptanes-n | 0 | - 17.8 | 0.928 | |
| Heptanes-n | 100 | 37.8 | 0.511 | |
| Hexane-n | 0 | - 17.8 | 0.683 | |
| Hexane-n | 100 | 37.8 | 0.401 | |
| Miel | 100 | 37.8 | 73.6 | 349 |
| Encre, imprimantes | 100 | 37.8 | 550-2200 | 2500-10M |
| Encre, imprimantes | 130 | 54.4 | 238-660 | 1100-3M |
| Huile isolante | 70 | 21.1 | 24.1 max | 115 max |
| Huile isolante | 100 | 37.8 | 11.75 max | 65 max |
| Kérosène | 68 | 20 | 2.71 | 35 |
| Carburéacteur | -30. | - 34.4 | 7.9 | 52 |
| Saindoux | 100 | 37.8 | 62.1 | 287 |
| Saindoux | 130 | 54.4 | 34.3 | 160 |
| Huile de saindoux | 100 | 37.8 | 41-47.5 | 190-220 |
| Huile de saindoux | 130 | 54.4 | 23.4-27.1 | 112-128 |
| L'huile de lin | 100 | 37.8 | 30.5 | 143 |
| L'huile de lin | 130 | 54.4 | 18.94 | 93 |
| Mercury | 70 | 21.1 | 0.118 | |
| Mercury | 100 | 37.8 | 0.11 | |
| Acétate de méthyle | 68 | 20 | 0.44 | |
| Acétate de méthyle | 104 | 40 | HP 0.32 | |
| Iodure de méthyle | 68 | 20 | 0.213 | |
| Iodure de méthyle | 104 | 40 | HP 0.42 | |
| Huile de Menhaden | 100 | 37.8 | 29.8 | 140 |
| Huile de Menhaden | 130 | 54.4 | 18.2 | 90 |
| Lait | 68 | 20 | 1.13 | 31.5 |
| Mélasse A, première | 100 | 37.8 | 281-5070 | 1300-23500 |
| Mélasse A, première | 130 | 54.4 | 151-1760 | 700-8160 |
| B, deuxième | 100 | 37.8 | 1410-13.2M | 6535-61180 |
| B, deuxième | 130 | 54.4 | 660-3.3M | 3058-15294 |
| C, noir | 100 | 37.8 | 2630-55M | 12190-255M |
| C, noir | 130 | 54.4 | 1320-16.5M | 6120-76.5M |
| Naphtaline | 176 | 80 | 0.9 | |
| Naphtaline | 212 | 100 | HP 0.78 | |
| Huile de tabouret de boeuf | 100 | 37.8 | 49.7 | 230 |
| Huile de tabouret de boeuf | 130 | 54.4 | 27.5 | 130 |
| Nitrobenzène | 68 | 20 | 1.67 | 31.8 |
| Nonane-n | 0 | - 17.8 | 1728 | 32 |
| Nonane-n | 100 | 37.8 | 0.807 | |
| Octane-n | 0 | - 17.8 | 1266 | 31.7 |
| Octane-n | 100 | 37.8 | 0.645 | |
| huile d'olive | 100 | 37.8 | 43.2 | 200 |
| huile d'olive | 130 | 54.4 | 24.1 | |
| Huile de palme | 100 | 37.8 | 47.8 | |
| Huile de palme | 130 | 54.4 | 26.4 | |
| Huile d'arachide | 100 | 37.8 | 42 | 200 |
| Huile d'arachide | 130 | 54.4 | 23.4 | |
| Pentane-n | 0 | 17.8 | 0.508 | |
| Pentane-n | 80 | 26.7 | 0.342 | |
| vaseline | 130 | 54.4 | 20.5 | 100 |
| vaseline | 160 | 71.1 | 15 | 77 |
| Éther de pétrole | 60 | 15.6 | 31 (est) | 1.1 |
| L'acide propionique | 32 | 0 | HP 1.52 | 31.5 |
| L'acide propionique | 68 | 20 | 1.13 | |
| Propylène glycol | 70 | 21.1 | 52 | 241 |
| Huile de trempe | 100-120 | 20.5-25 | ||
| L'huile de colza | 100 | 37.8 | 54.1 | 250 |
| L'huile de colza | 130 | 54.4 | 31 | 145 |
| Huile de colophane | 100 | 37.8 | 324.7 | 1500 |
| Huile de colophane | 130 | 54.4 | 129.9 | 600 |
| Colophane (bois) | 100 | 37.8 | 216-11M | 1M-50M |
| Colophane (bois) | 200 | 93.3 | 108-4400 | 500-20M |
| Huile de graines de sésame | 100 | 37.8 | 39.6 | 184 |
| Huile de graines de sésame | 130 | 54.4 | 23 | 110 |
| Chlorure de sodium 5% | 68 | 20 | 1097 | 31.1 |
| Chlorure de sodium 25% | 60 | 15.6 | 2.4 | 34 |
| Hydroxyde de sodium (soude caustique) 20% | 65 | 18.3 | 4.0 | 39.4 |
| Hydroxyde de sodium (soude caustique) 30% | 65 | 18.3 | 10.0 | 58.1 |
| Hydroxyde de sodium (soude caustique) 40% | 65 | 18.3 | ||
| Huile de soja | 100 | 37.8 | 35.4 | 165 |
| Huile de soja | 130 | 5.4 | 19.64 | 96 |
| Huile de sperme | 100 | 37.5 | 21-23 | 110 |
| Huile de sperme | 130 | 54.4 | 15.2 | 78 |
| Acide sulfurique 100% | 68 | 20 | 14.56 | 76 |
| Acide sulfurique 100% | 140 | 60 | HP 7.2 | |
| Acide sulfurique 95% | 68 | 20 | 14.5 | 75 |
| Acide sulfurique 60% | 68 | 20 | 4.4 | 41 |
| Acide sulfurique 20% | 3M-8M | |||
| Acide sulfurique 20% | 650-1400 | |||
| Goudron, four à coke | 70 | 21.1 | 600-1760 | 15M-300M |
| Goudron, four à coke | 100 | 37.8 | 141-308 | 2M-20M |
| Goudron, maison à gaz | 70 | 21.1 | 3300-66M | 2500 |
| Goudron, maison à gaz | 100 | 37.8 | 440-4400 | 500 |
| Goudron, pin | 100 | 37.8 | 559 | 200-300 |
| Goudron, pin | 132 | 55.6 | 108.2 | 55-60 |
| Toluène | 68 | 20 | 0.68 | 185.7 |
| Toluène | 140 | 60 | HP 0.38 | |
| Triéthylène glycol | 70 | 21.1 | 40 | 400-440 |
| Triéthylène glycol | 185-205 | |||
| Essence de térébenthine | 100 | 37.8 | 86.5-95.2 | 1425 |
| Essence de térébenthine | 130 | 54.4 | 39.9-44.3 | 650 |
| Vernis, longeron | 68 | 20 | 313 | |
| Vernis, longeron | 100 | 37.8 | 143 | |
| Eau distillée | 68 | 20 | 10038 | 31 |
| Eau, fraîche | 60 | 15.6 | 1.13 | 31.5 |
| Eau, fraîche | 130 | 54.4 | 0.55 | |
| eau, mer | 1.15 | 31.5 | ||
| L'huile de baleine | 100 | 37.8 | 35-39.6 | 163-184 |
| L'huile de baleine | 130 | 54.4 | 19.9-23.4 | 97-112 |
| Xylène-o | 68 | 20 | 0.93 | |
| Xylène-o | 104 | 40 | HP 0.623 |
