Lepkość dynamiczna (μ) opisuje opór cieczy przeciw odkształceniu ścinającemu, potocznie kojarzony jako "wewnętrzne tarcie" podczas przepływu. Dla wody w stanie ciekłym w typowym zakresie temperatur laboratoryjnych wzrost temperatury powoduje spadek lepkości dynamicznej.
Dlaczego tak się dzieje? Wraz ze wzrostem temperatury rośnie energia kinetyczna cząsteczek i ich ruchliwość. Skutkiem jest łatwiejsze przemieszczanie się warstw cieczy względem siebie oraz osłabienie wpływu uporządkowanych oddziaływań międzycząsteczkowych (w wodzie istotne są m.in. oddziaływania związane z wiązaniami wodorowymi). W rezultacie μ maleje.
Odpowiedź "rośnie ze wzrostem temperatury" jest typową pułapką wynikającą z przeniesienia intuicji dotyczącej gazów: dla gazów lepkość często rośnie z temperaturą, ale dla większości cieczy (w tym wody) obserwuje się trend przeciwny.
Odpowiedzi odwołujące się do gęstości ("maleje ze wzrostem gęstości" oraz "rośnie ze spadkiem gęstości") są mylące, bo gęstość nie jest tu prostą zmienną sterującą. Zmiany μ z temperaturą wynikają głównie z mikroskopowego mechanizmu ruchu cząsteczek i oddziaływań w cieczy, a nie z samego faktu, że gęstość rośnie lub maleje. W praktyce laboratoryjnej, jeśli porównujesz lepkości, kluczowe jest utrzymanie stałej temperatury próbki (np. łaźnia termostatyczna), bo nawet niewielka zmiana temperatury może zauważalnie zmienić wynik pomiaru.
- Wskazówka egzaminacyjna: zapamiętaj regułę: ciecze → lepkość zwykle maleje z temperaturą; gazy → lepkość często rośnie z temperaturą.
