旋轉粘度(du)計的工作原理

旋轉粘度計(ji)(ji)是在一定(ding)溫(wen)度(通(tong)常為20°C)下，通(tong)過(guo)旋轉定(ding)子，使圓柱形(xing)液(ye)體(ti)試樣沿軸向流(liu)動，在試樣與定(ding)子之間產生剪(jian)切應力后，測定(ding)所需(xu)扭矩和角速度，從而計(ji)(ji)算出液(ye)體(ti)的粘度。

旋(xuan)轉(zhuan)粘(zhan)度計(ji)的(de)工作原(yuan)理基于牛(niu)頓流體(ti)學說，其假(jia)設了流體(ti)是同(tong)質同(tong)向(xiang)的(de)，具有連續性、穩定性和可壓(ya)縮(suo)性。這(zhe)意c著無論試樣(yang)如何愛力;其物理性質均丕發生變化(hua)。當粘(zhan)度計(ji)內的(de)圓(yuan)柱形液體(ti)試樣(yang)在某一溫度下受到旋(xuan)轉(zhuan)圓(yuan)盤的(de)作用(yong)時，試樣(yang)就會沿(yan)著基軸向(xiang)流動.并且有剪切(qie)應力產(chan)生。這(zhe)些剪切(qie)應力會使得液體(ti)表現出阻抗力，阻止(zhi)液體(ti)通過流動。

測(ce)(ce)定(ding)液(ye)體的(de)(de)粘(zhan)度(du)(du)時(shi)(shi)，首先將試樣加入粘(zhan)度(du)(du)計(ji)內，然后啟動(dong)測(ce)(ce)量時(shi)(shi)，旋轉(zhuan)圓(yuan)盤(pan)(pan)旋轉(zhuan)一(yi)定(ding)角度(du)(du)，使液(ye)體流經(jing)圓(yuan)盤(pan)(pan)，形成切口，剪切應力(li)在圓(yuan)盤(pan)(pan)上(shang)產生，圓(yuan)盤(pan)(pan)上(shang)的(de)(de)定(ding)子(zi)(zi)會隨之(zhi)轉(zhuan)動(dong)。此(ci)時(shi)(shi)，轉(zhuan)動(dong)液(ye)體面與(yu)(yu)靜止(zhi)液(ye)體面之(zhi)間(jian)形成一(yi)定(ding)的(de)(de)扭(niu)矩(ju)(ju)或(huo)阻力(li)，相(xiang)應的(de)(de)扭(niu)矩(ju)(ju)值可以通過測(ce)(ce)量轉(zhuan)動(dong)定(ding)子(zi)(zi)的(de)(de)力(li)矩(ju)(ju)得到。根據牛頓(dun)斯通分別(bie)定(ding)律，扭(niu)矩(ju)(ju)與(yu)(yu)角速度(du)(du)成正比，從而得到粘(zhan)度(du)(du)值。

減小試(shi)樣(yang)在測量過程中的外(wai)部擾動是測定(ding)粘(zhan)(zhan)度(du)的關鍵因(yin)(yin)素。因(yin)(yin)此，在旋(xuan)轉粘(zhan)(zhan)度(du)計中，將在確定(ding)時間(jian)和(he)溫度(du)后測量液體粘(zhan)(zhan)度(du)，以消除測量誤(wu)差，以獲得準確的結果。

總之，旋轉粘度計(ji)通過在(zai)液體試樣內施加剪切應力并測(ce)(ce)量扭(niu)矩和角速度來測(ce)(ce)量液體的粘度，具有簡單易用、可靠穩定等優點，在(zai)實(shi)際(ji)工程和科學研究中有著(zhu)廣泛的應用。