黏度

1. 黏度是描述流体内部抵抗流动的物理量，定义为流体在流动时相邻流体层之间的内摩擦阻力。当流体受到剪切应力作用时，黏度越高，流体流动越困难。其国际单位为帕斯卡·秒（Pa·s），常用单位还包括厘泊（cP，1 cP = 0.001 Pa·s）。例如，水的黏度约为1 cP，而蜂蜜的黏度可达10,000 cP。

2. 黏度的微观机制源于分子间作用力（如范德华力）和分子运动。在液体中，分子通过短暂键合或纠缠形成阻力；气体中则主要依赖分子碰撞传递动量。温度对黏度的影响相反：液体黏度随温度升高而降低（分子动能增加，相互作用减弱），气体黏度随温度升高而增加（分子运动加剧，动量交换更频繁）。

3. 牛顿流体与非牛顿流体的区别基于剪切应力与剪切速率的关系。牛顿流体（如水、空气）满足牛顿黏性定律：剪切应力与剪切速率成正比，黏度为常数。非牛顿流体则表现为黏度随剪切速率变化，例如剪切稀化流体（如番茄酱）在高速下黏度降低，而剪切增稠流体（如玉米淀粉浆）在高速下黏度升高。

4. 黏度测量常用方法包括毛细管黏度计（通过流体流过毛细管的时间计算黏度）、旋转黏度计（通过转子在流体中旋转的扭矩测定）和落球黏度计（通过小球在流体中沉降速度计算）。这些仪器基于泊肃叶定律或斯托克斯定律等流体力学原理。

5. 黏度在多个领域有关键应用：化工中优化流体输送管道设计，生物医学中分析血液流变特性（高黏度可能预示疾病），食品工业控制酱料质地，以及材料科学中调控聚合物熔体加工性能。例如，原油的高黏度需加热以降低输送能耗，而血液黏度异常可能与心血管疾病相关。