Viskometer adalah alat untuk mengukur kekentalan suatu fluida. Peran alat viskometer pada proses produksi dalam dunia industri terutama otomotif sangatlah penting, dengan alat viskometer dapat ditentukan viskositas fluida.

Falling sphere viscometers

Hukum Stokes 'adalah dasar dari viskometer bola jatuh, di mana cairan stasioner dalam tabung gelas vertikal. Sebuah bola ukuran dikenal dan kepadatan diperbolehkan untuk turun melalui cairan. Jika dipilih dengan benar, mencapai kecepatan terminal, yang dapat diukur dengan waktu yang dibutuhkan untuk melewati dua tanda pada tabung. Penginderaan elektronik dapat digunakan untuk cairan buram. Mengetahui kecepatan terminal, ukuran dan kepadatan bola, dan kepadatan cairan, hukum Stokes 'dapat digunakan untuk menghitung viskositas fluida. Serangkaian baja bantalan bola diameter yang berbeda biasanya digunakan dalam percobaan klasik untuk meningkatkan akurasi perhitungan. Percobaan sekolah menggunakan gliserin sebagai fluida, dan teknik ini digunakan dalam industri untuk memeriksa viskositas cairan yang digunakan dalam proses. Ini mencakup banyak minyak yang berbeda, dan cairan polimer seperti solusi.

Pada tahun 1851, George Gabriel Stokes diturunkan ekspresi untuk gaya gesekan (juga disebut gaya drag) diberikan pada benda bulat dengan jumlah yang sangat kecil Reynolds (misalnya, sangat partikel kecil) dalam cairan kental yang terus-menerus dengan mengubah batas cairan-massa kecil umumnya diselesaikan persamaan Navier-Stokes:

Dimana :

= gaya gesekan,= jari-jari objek bulat,

= viskositas fluida, dan

= kecepatan partikel. Creeping flow past a sphere.

Jika partikel yang jatuh dalam cairan kental berat mereka sendiri, maka kecepatan terminal, juga dikenal sebagai kecepatan pengendapan, tercapai ketika gaya gesekan ini dikombinasikan dengan gaya apung persis menyeimbangkan gaya gravitasi. The menetap kecepatan yang dihasilkan (atau kecepatan terminal) diberikan oleh:

Dimana :

Vs = kecepatan settling partikel (m/s) (jika vertikal ke bawah dan jika ke atas

), = jari-jari Stokes partikel (m),

g = percepatan gravitasi (m/s2),ρp = densitas partikel (kg/m3),ρf = densitas fluida (kg/m3), dan

= (dinamis) viskositas fluida (Pa s).

Perhatikan bahwa Stokes aliran diasumsikan, sehingga jumlah Reynolds harus kecil.

Sebuah faktor pembatas pada validitas dari hasil ini adalah kekasaran dari lingkup yang digunakan.

Sebuah modifikasi lurus jatuh bola viskometer adalah bola viskometer bergulir yang kali bola bergulir menuruni lereng sementara tenggelam dalam fluida uji. Hal ini dapat lebih ditingkatkan dengan menggunakan plat V dipatenkan yang meningkatkan jumlah rotasi untuk menjaga jarak perjalanan, yang memungkinkan perangkat yang lebih kecil lebih portabel. Jenis perangkat ini juga cocok untuk kapal digunakan.