Viskozite, akışkanların önemli bir özelliğidir; bir akışkana kuvvet
uygulandığında akışkanda bir yerdeğiştirme (deformasyon) meydana gelir. H
yüksekliğinde akışkan bir tabakanın üst ve altında İki levha (alan A) olduğu
varsayılsın; üstteki levhaya kuvvet (F) uygulandığında levha hareket eder (V
hızıyla). Newton kanununa göre shear (kayma, makaslama) stresi (kuvvet/alan,
F/A) shear strain (kayma gevşemesi) hızıyla (V/H) orantılıdır; orantı sabiti
viskozite (dinamik) olarak tanımlanır ve η ile gösterilir (Şekil-a).
Etki (shear strain), birim yükseklik için yerdeğiştirme (D/H) olarak
hesaplanır; bu etkinin hızı (shear rate) hızı ise birim yüksekliğin hızıdır
(V/H). Yükseklik, relatif olarak etkilenmemiş kıkmın mesafesidir. Viskozite
(η):
shear stres (gerilim)
h = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾
shear hızı
Solutta çözünmüş veya dispers olmuş bir substansın konsantrasyonunun
artırılması solutun relatif kütlesini (molekül ağırlığı) yükselteceğinden,
genellikle viskoziteyi artırır (bu kalınlaşmadır). Newtonian akışkanlarla
(tipik olarak su ve sadece düşük molekül ağırlıklı malzemeler içeren
çözeltiler) viskozite shear strain hızına bağlı değildir; shear strain hızının
(ör. karıştırma hızı) shear strese (ör. kuvvet/alan) karşı çizilen grafiği
doğrusaldır ve orijinden geçer (Şekil-b).
Kritik değerin üzerindeki uygun konsantrasyonlarda hidrokolloid
çözeltiler non-Nawtonian davranış gösterir; viskoziteleri shear strain hızna
göre değişir (Şekil-c); g shear strain hızı, h0 ve h¥ sıfır ve sosuz
shear straindeki viskoziteler ve t shear-bağımlı zaman sabitidir (viskoziteyi
yarıya düşürmek için gerekli shear strain hızının tersidir).
Şekil: Viskozite,
gerilim, gevşeme eğrileri
