Calculateur de viscosité cinématique de l'air

La viscosité cinématique décrit la facilité avec laquelle la quantité de mouvement se diffuse dans un fluide en mouvement, compte tenu de sa masse volumique. Représentée par la lettre grecque nu, elle est égale à la viscosité dynamique divisée par la masse volumique. La viscosité dynamique mesure la résistance interne au cisaillement, tandis que la masse volumique mesure la masse par unité de volume. Deux échantillons d'air de viscosité dynamique similaire peuvent donc présenter des viscosités cinématiques très différentes si leurs pressions et leurs masses volumiques diffèrent. Ce calculateur estime la viscosité dynamique de l'air sec avec la formule de Sutherland. La température est convertie en kelvins, puis la viscosité est évaluée à l'aide des constantes usuelles de l'air. La viscosité dynamique augmente lorsque l'air se réchauffe, car les molécules plus rapides transfèrent davantage de quantité de mouvement entre les couches voisines. Dans les conditions gazeuses ordinaires, la pression a peu d'effet direct sur la viscosité dynamique, mais elle modifie fortement la masse volumique et donc la viscosité cinématique. La masse volumique de l'air humide est calculée à partir des pressions partielles. L'humidité relative et la pression de vapeur saturante déterminent la pression partielle de vapeur d'eau ; le reste est attribué à l'air sec. Chaque composante est évaluée avec sa propre constante spécifique des gaz. À température et pression égales, la vapeur d'eau est moins dense que l'air sec : l'air humide présente donc une masse volumique légèrement inférieure. Le champ de pression doit contenir la pression absolue en bar, et non la pression relative. En interne, un bar est converti en 100,000 pascals. Le nombre de Reynolds compare les effets inertiels aux effets visqueux. Il se calcule en multipliant la masse volumique, la vitesse et la longueur caractéristique, puis en divisant par la viscosité dynamique. Il est aussi égal au produit vitesse-longueur divisé par la viscosité cinématique. Choisissez une longueur adaptée au problème, comme le diamètre d'une conduite, la corde d'un profil d'aile ou la largeur d'un objet. Le nombre de Reynolds aide à établir la similitude des écoulements et leur caractère probablement laminaire, transitoire ou turbulent, même si les seuils de transition dépendent de la géométrie et des perturbations. Ces équations fournissent des estimations techniques utiles en aérodynamique, ventilation, laboratoire et mécanique des fluides. Elles supposent que l'air se comporte comme un gaz parfait et utilisent une approximation compacte de la pression de saturation. Les très hautes pressions, les températures extrêmes, la condensation ou les mélanges gazeux inhabituels nécessitent des tables de propriétés ou un modèle thermodynamique validé. Lorsque le résultat est sensible à la viscosité, utilisez des conditions représentatives de l'écoulement réel plutôt que les valeurs standard au niveau de la mer.