Rheologie Flashcards
Wie ist die dynamische Viskosität η definiert und wie lässt sich physikalisch deuten?
Die dyn. Viskosität kann physikalisch als Widerstand eines Fluides gegen eine von außen aufgeprägte
Bewegung gedeutet werden.
Erläutern Sie (anhand einer Skizze und Stichworten) das Messprinzip eines Rotationsviskosimeters.
- Fluid in zyl. Behälter.
- Messzylinder wird eingeführt und rotiert.
- Gemessen wird das Drehmoment als Fkt. der Drehzahl n
- System ist temperiert
Was ist unter der Scheinviskosität zu verstehen?
Die (scheinbare) Viskosität in einem vorliegenden Belastungsfall einer nicht Newtonschen Flüssigkeit.
(Für NN. Fluide ist die Viskosität keine Stoffkonstante, sie ist Abhängig von der jeweiligen Belastung)
Warum lässt sich mit einem Kugelfallviskosimeter die Viskosität von Nicht- Newtonschen Fluiden nicht messen?
In einem Kugelfallviskosimeter ist der Schergradient 𝛾̇ nicht konstant, er ist abhängig vom Ort. Hieraus
resultiert, dass sich auch die Viskosität in Abhängigkeit des Ortes verändert (siehe Scheinviskosität).
Die somit gemessene Viskosität wäre ein undefinierter Mittelwert, eine Abhängigkeit vom Schergradienten lässt
sich nicht ermitteln.
Was verstehen Sie unter „thixotropem Fließverhalten“?
Thixotropes Fließverhalten: zeitabhängiges Fließverhalten.
Die Viskosität eines thixotropen Mediums
verringert sich (unter konstanter Belastung) mit der Zeit, das Medium wird „dünnflüssiger“.
Diese Änderung ist reversibel: Nach Beendigung der Scherbeanspruchung nimmt die Viskosität wieder Ihren
ursprünglich hohen Wert wieder an.
- Erläutern Sie am Beispiel von Wandfarbe (= stark strukturviskoses Medium) den Effekt der Strukturviskosität. Benutzen Sie hierbei die
Zustände:
a. „Wandfarbe im Eimer“
b. „Wandfarbe während des Steichens an der Wand“
a. Wird ein strukturviskoses Medium bewegt, verringert sich die Viskosität. Der Schergradient,
der sich aufgrund des Rührens im Eimer ausbildet, ist gering, da der Abstand zwischen Rührer
und Wand (∆h) groß ist. (𝛾̇ ≈ ∆𝑤/∆ℎ). Das Medium bleibt sehr zäh.
b. Während des Streichens ist ∆h extrem gering (Abstand Pinsel – Wand), hieraus resultiert ein
hoher Schergradient und eine geringe Viskosität. Das Medium ist in der Lage, sich gut zu verteilen und in die Kapillaren der Wand einzudringen.
