Kinematička viskoznost je osnovna fizička karakteristika svih plinovitih i tekućih medija. Ovaj indikator je od ključnog značaja za određivanje otpora čvrstih tijela koja se kreću i opterećenja koje ona doživljavaju. Kao što znate, u našem svijetu svako kretanje se događa u zračnom ili vodenom okruženju. U ovom slučaju na tijela koja se kreću uvijek djeluju sile čiji je vektor suprotan smjeru kretanja samih objekata. Shodno tome, što je veća kinematička viskoznost medija, to je jače opterećenje koje doživljava čvrsta materija. Koja je priroda ove osobine tečnosti i gasova?
Kinematički viskozitet, definisan kao unutrašnje trenje, nastaje usled prenosa momenta molekula supstance okomito na smer kretanja njenih slojeva različitim brzinama. Na primjer, u tekućinama, svaka od strukturnih jedinica (molekula) je sa svih strana okružena svojim najbližim susjedima, smještenima približno na udaljenosti jednakoj njihovom promjeru. Svaki molekul oscilira oko takozvanog ravnotežnog položaja, ali, uzimajući zamah od svojih susjeda, pravi oštar skok prema novom centru oscilovanja. U sekundi, svaka takva strukturna jedinica materije ima vremena da promijeni svoje mjesto boravka oko stotinu miliona puta, praveći između skokova od jedne do stotine hiljada oscilacija. Naravno, što je jača takva molekularna interakcija, to će biti manja pokretljivost svake strukturne jedinice i, shodno tome, veća kinematička viskoznost supstance.
Ako na bilo koji molekul djeluju konstantne vanjske sile iz susjednih slojeva, tada u ovom smjeru čestica pravi više pomaka u jedinici vremena nego u suprotnom smjeru. Stoga se njegovo haotično lutanje pretvara u uređeno kretanje određenom brzinom, ovisno o silama koje na njega djeluju. Ova viskoznost je tipična, na primjer, za motorna ulja. Ovdje je bitna i činjenica da vanjske sile primijenjene na česticu koja se razmatra vrše rad na svojevrsnom razbijanju slojeva kroz koje se istiskuje dati molekul. Takav udar u konačnici povećava brzinu toplinskog nasumičnog kretanja čestica, koje se ne mijenja s vremenom. Drugim riječima, tekućine karakterizira ravnomjerno strujanje, uprkos stalnom utjecaju višesmjernih vanjskih sila, budući da su u ravnoteži unutrašnjim otporom slojeva materije, koji upravo određuje koeficijent kinematičke viskoznosti..
S povećanjem temperature, pokretljivost molekula počinje da raste, što dovodi do određenog smanjenja otpora slojeva materije, jer se u bilo kojoj zagrejanoj supstanci stvaraju povoljniji uslovi za slobodno kretanje čestica u pravcu primenjene sile. Ovo se može uporediti s tim kako je osobi mnogo lakše da se provuče kroz nasumično pokretnu gomilu nego kroz nepokretnu. Rastvori polimera imaju značajan pokazatelj kinematičke viskoznosti, mjeren u Stokes ili Pascal sekundama. To je zbog prisutnosti u njihovoj strukturi dugih kruto vezanih molekulskih lanaca. Ali kako temperatura raste, njihov viskozitet se brzo smanjuje. Kada se plastični proizvodi pritisnu, njegovi filamentni, zamršeno isprepleteni molekuli se guraju u novi položaj.
Viskozitet gasova na temperaturi od 20°C i atmosferskom pritisku od 101,3 Pa je reda veličine 10-5Pas. Na primjer, kinematička viskoznost vazduha, helijuma, kiseonika i vodonika pod takvim uslovima biće jednaka 1,8210-5, respektivno; 1, 9610-5; 2, 0210-5; 0,8810-5 Pas. A tečni helijum općenito ima zadivljujuću osobinu superfluidnosti. Ovaj fenomen, koji je otkrio akademik P. L. Kapitsa, leži u činjenici da ovaj metal u takvom stanju agregacije gotovo da nema viskoznosti. Za njega je ova brojka skoro nula.
