Калькулятор кинематической вязкости воздуха

Кинематическая вязкость характеризует скорость диффузии импульса в движущейся среде с учётом её плотности. Она обозначается греческой буквой nu и равна динамической вязкости, делённой на плотность. Динамическая вязкость определяет внутреннее сопротивление сдвигу, а плотность — массу единицы объёма. Поэтому два образца воздуха с близкой динамической вязкостью могут иметь существенно разную кинематическую вязкость при разных давлениях и плотностях. Этот калькулятор оценивает динамическую вязкость сухого воздуха по формуле Сазерленда. Температура переводится в кельвины, после чего вязкость вычисляется с использованием стандартных констант для воздуха. При нагревании динамическая вязкость растёт, поскольку более быстрые молекулы переносят больше импульса между соседними слоями. В обычных условиях давление слабо влияет непосредственно на динамическую вязкость, но сильно меняет плотность и, следовательно, кинематическую вязкость. Плотность влажного воздуха рассчитывается по парциальным давлениям. Относительная влажность и давление насыщенного пара определяют парциальное давление водяного пара; остальное приходится на сухой воздух. Для каждой составляющей используется своя удельная газовая постоянная. При одинаковых температуре и давлении водяной пар менее плотный, чем сухой воздух, поэтому влажный воздух немного легче сухого. В поле давления необходимо вводить абсолютное давление в bar, а не избыточное. Внутри расчёта один bar переводится в 100,000 паскалей. Число Рейнольдса сопоставляет инерционные и вязкостные эффекты. Оно равно произведению плотности, скорости и характерного размера, делённому на динамическую вязкость. Эквивалентная запись — скорость, умноженная на длину и делённая на кинематическую вязкость. Выбирайте размер, соответствующий задаче: диаметр трубы, хорду профиля крыла или ширину объекта. Число Рейнольдса помогает установить подобие потоков и оценить вероятность ламинарного, переходного или турбулентного режима, хотя границы перехода зависят от геометрии и возмущений. Уравнения дают полезные инженерные оценки для аэродинамики, вентиляции, лабораторных работ и изучения механики жидкости и газа. Они предполагают идеальное газовое поведение воздуха и используют компактное приближение давления насыщенного пара. Для очень высоких давлений, экстремальных температур, условий конденсации или необычных газовых смесей нужны таблицы свойств либо проверенная термодинамическая модель. Если результат чувствителен к вязкости, всегда используйте условия реального потока, а не стандартные значения на уровне моря.