Stokes e poise são unidades de medida relacionadas à viscosidade do fluido. Viscosidade é a capacidade de um fluido (líquido ou gás) resistir ao fluxo sob uma tensão de cisalhamento aplicada. O ar e a água têm baixa viscosidade e fluem facilmente, enquanto o mel e o óleo são mais viscosos e têm maior resistência ao fluxo. A viscosidade é tipicamente definida em duas formas: viscosidade dinâmica, comumente medida em equilíbrio; e viscosidade cinemática, comumente medida em stokes. A conversão da viscosidade dinâmica (poise) para a viscosidade cinemática (stokes) é direta, desde que a densidade do fluido seja levada em consideração, e é feita usando as unidades adequadas.
Determine a densidade do fluido consultando uma referência padrão tabela ou manual. A densidade é uma medida da massa do fluido por unidade de volume e pode variar com a temperatura e a pressão. Por exemplo, à pressão e temperatura ambiente padrão, a densidade do ar é de aproximadamente 1.229 kg por metro cúbico. A densidade da água em condições padrão é de aproximadamente 1000 kg por metro cúbico.
Use as unidades adequadas. Stokes e poise são ambos baseados em unidades métricas de medida, usando o sistema CGS (centímetro, grama, segundo). Certifique-se de que o valor que está sendo usado para a densidade do fluido também esteja em unidades métricas, mais comumente na forma de kg por metro cúbico.
Calcule a viscosidade da seguinte maneira. A viscosidade cinemática (como em stokes) é igual à viscosidade dinâmica (poise) dividida pela densidade do fluido, depois multiplicada por um fator numérico, A, que é usado para explicar as diferenças nas unidades de medida:
Stokes = A x Poise /(Densidade de fluido) onde A = 1000, se a densidade do fluido é medida em kg por metro cúbico.
Por exemplo, a pressão atmosférica normal e temperatura de 15 C, a viscosidade dinâmica do ar é aproximadamente 0,000173 poise. A densidade do ar nessas condições é de aproximadamente 1.229 kg por metro cúbico. Pela fórmula dada acima, a viscosidade cinemática do ar é:
Viscosidade cinemática = 1.000 x (0.000173 poise) /(1.229 kg por metro cúbico) = 0.141 stokes
Ou seja, a pressão padrão e a temperatura de 15 C, a viscosidade dinâmica do ar é de aproximadamente 0,000173 poise, e a viscosidade cinemática do ar é de aproximadamente 0,141 stokes.
Aviso
O fator A mostrado na fórmula acima é uma correção usado para explicar a diferença nas unidades. O valor de 1000 mostrado acima é válido somente para os casos em que a densidade do fluido é medida em kg por metro cúbico. Se outras unidades para densidade (como libras por polegada cúbica) forem usadas, a fórmula mostrada não será válida.
A viscosidade cinemática e dinâmica são facilmente confundidas. Ao usar tabelas ou um livro de referência para encontrar valores de viscosidade, certifique-se de observar se os valores mostrados são para viscosidade cinemática ou dinâmica.
A viscosidade e densidade para gases como ar são fortemente dependentes da temperatura. Certifique-se de consultar uma fonte respeitável para esses valores.
