Uma introdução de Mohamed Salah HassanPodemos dizer que a viscosidade é a resistência que um material apresenta para mudar de forma. Essa propriedade pode ser considerada uma fricção interna.Para se ter uma idéia da viscosidade, sugiro que primeiro nos lembremos do escoamento laminar. Se um líquido ou gás está fluindo sobre uma superfície, as moléculas próximas à superfície (aquelas aderentes às paredes) têm velocidade zero. À medida que nos afastamos da superfície, a velocidade aumenta. Essa diferença de velocidade é uma fricção no líquido ou gás. Trata-se da fricção de moléculas que estão sendo empurradas para trás umas das outras. Podemos imaginar que a força com a qual as moléculas se unem será proporcional à fricção. Essa força é chamada de viscosidade. Assim, a viscosidade determina a quantidade de fricção, que, por sua vez, determina a quantidade de energia absorvida pelo escoamento.A viscosidade de um líquido é basicamente uma medida de quão pegajoso ele é. A água tem uma viscosidade relativamente baixa; coisas como shampoo ou melado têm viscosidades mais altas. A viscosidade também depende da temperatura – o óleo de motor, por exemplo, é muito menos viscoso em altas temperaturas do que quando o motor fica frio, como durante o inverno. Para líquidos que escoam através de tubulações, a viscosidade produz uma força resistiva. Podemos imaginar essa resistência basicamente como uma força friccional que age entre partes do líquido que estão se movimentando em diferentes velocidades. O líquido mais próximo às paredes da tubulação, por exemplo, se movimenta mais lentamente do que o líquido no centro do tubo.
Robert Harries dizA viscosidade de um líquido puro varia, em sua maior parte, de acordo com a temperatura. A pressão tem um efeito pequeno (muito inferior ao da temperatura) sobre a viscosidade de um gás, e o efeito da pressão em um líquido é extremamente pequeno.Bob Holicek acrescenta:Outros fatores podem entrar no jogo quando consideramos líquidos multifásicos – uma mistura de líquido, sólido e gás. Essas misturas são comumente encontradas no petróleo cru que flui para cima em um poço petrolífero – parte do petróleo costuma se transformar em gás à medida que a pressão diminui, e a mistura também pode incluir água, fragmentos de rochas, cera e alcatrão. Nesse caso, a fração de cada fase irá afetar a viscosidade da mistura. Espumas – misturas de gás e líquido – e emulsões – misturas de líquidos – normalmente têm uma viscosidade aparente mais alta do que as fases individuais isoladas. No caso de polímeros (grandes moléculas orgânicas formadas pela combinação de várias moléculas menores, p. ex. plásticos), a viscosidade é geralmente mais alta para polímeros com maiores pesos moleculares – moléculas maiores levam a viscosidades maiores.Uma solução diluída de um polímero em um solvente, por exemplo água, pode exibir comportamento “power-law” – ela pode ter alta viscosidade sob “low shear”, mas baixa viscosidade sob “high shear”. A água em si é newtoniana, mas a introdução do polímero em concentrações (por peso) de 0,2 % pode ter um efeito significativo em seu comportamento reológico.
Karl-Heinz Marx diz:Alguns meios demonstram uma mudança de viscosidade dependendo da velocidade ou da força que você usa; ela pode aumentar (quanto mais rápido você se move, maior a viscosidade) ou diminuir (meio tixotrópico). Para mais informações, veja estas páginas sobre reologia (o estudo de fluxo incomum) de Central Chemical Consulting (Austrália – em inglês). Veja também dois experimentos no Laboratório de Ciências SEED Ketchup: Grosso ou Fino? e Amido de Milho e Água: É Líquido ou Sólido?
\Greg Kubala acrescenta:Além da temperatura, a viscosidade do mesmo líquido pode variar com tensão repentina e com a pressão. Veja o website do Mundo da Ciência de Eric Weisstein com informações sobre a matemática-física por trás dessa dependência (em inglês).
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