Viscosità

La viscosità è una misura della resistenza all'attrito interno di un fluido. Descrive la misura in cui un fluido oppone resistenza alla deformazione o al flusso. I fluidi a bassa viscosità scorrono facilmente, mentre quelli ad alta viscosità scorrono con difficoltà o in modo pastoso.

Nell'ingegneria dei processi, la viscosità influenza in modo determinante il comportamento del flusso e della miscelazione. Essa determina il fabbisogno energetico durante la miscelazione, il trasporto e il pompaggio. Anche il trasferimento di calore e di materia dipendono fortemente dalla viscosità.

Si distingue tra viscosità dinamica e viscosità cinematica. La viscosità dinamica descrive la tensione di taglio in funzione della velocità di taglio, mentre la viscosità cinematica tiene conto anche della densità del fluido. La viscosità cinematica tiene conto anche della densità del fluido.

Molti fluidi tecnici non presentano una viscosità costante. Sono viscosi per struttura, a viscosità ridotta o aumentata sotto sforzo. In particolare, le sospensioni, le soluzioni polimeriche e i derivati dell'amido e della cellulosa modificano la loro viscosità in funzione dello sforzo, della temperatura e del tempo. La viscosità dinamica è descritta dalla seguente equazione:

τ =  η *​ γ˙

• τ è la tensione di taglio (Pa)
• η è la viscosità dinamica (Pa·s) 
• γ˙ è la velocità di taglio (1/s)

La viscosità cinematica è data da:

ν = η / ρ

• ν (ny) è la viscosità cinematica espressa in m²/s
• η (eta) è la viscosità dinamica in Pa·s
• ρ (rho) è la densità in kg/m³

La viscosità è un parametro fondamentale per la progettazione di miscelatori, reattori, essiccatori e impianti di trasporto. Una sua corretta considerazione è determinante per garantire processi stabili e riproducibili.