LEPKOŚĆ, właściwość płynów (cieczy, gazów) polegająca na powstawaniu w nich naprężeń stycznych, zależnych od prędkości odkształcenia elementu płynu; jest uwarunkowana ruchami cieplnymi i oddziaływaniami międzycząsteczkowymi. Lepkość wiąże się z transportem pędu w poprzek przepływu na skutek termicznego ruchu cząstek (stąd często stosowana nazwa lepkość molekularna). Ilościowo lepkość (współczynnik lepkości) ujmuje zależność między naprężeniem stycznym a prędkością odkształcenia. W mechanice płynów lepkość dynamiczną µ definiuje wzór Newtona:
=µ∂ v/∂x, gdzie — naprężenie styczne, ∂v/∂x — gradient prędkości w kierunku normalnym do przepływu; wielkością pochodną jest lepkość kinetyczna = µ/ρ, gdzie ρ — gęstość płynu. Płyny, dla których jest słuszny wzór Newtona, nazywają się płynami newtonowskimi. Ze wzrostem ciśnienia lepkość dynamiczna cieczy i gazów rośnie (wyraźne zmiany występują przy zmianach ciśnienia rzędu kilkudziesięciu atmosfer), natomiast ze wzrostem temperatury lepkość cieczy maleje, a gazów rośnie (znajomość lepkości cieczy — np. smarów, olejów — i jej zależność od temperatury ma podstawowe znaczenie w wielu zagadnieniach techniki). W płynach newtonowskich (np. woda, roztwory org., sole i szkła w stanie płynnym) µ nie zależy od prędkości przepływu ani od jej gradientu, w płynach nienewtonowskich (np. roztwory koloidalne, farby olejne, oleje maszyn. w niskich temperaturach) taka zależność zachodzi. W przepływach turbulentnych występuje lepkość turbulentna. W przeciwieństwie do lepkości molekularnej lepkość turbulentna nie jest cechą fiz. płynu, lecz miarą poziomu turbulencji; wyraża intensywność transportu pędu w przepływie turbulentnym w wyniku wirowego mieszania płynu. Lepkość ciał stałych zależy w istotny sposób od wielkości i szybkości odkształceń; pojawia się np. przy odkształceniach plastycznych. Do pomiaru lepkości stosuje się lepkościomierze; jednostką lepkości dynamicznej w układzie SI jest Pa · s, lepkości kinematycznej m2/s; lepkość produktów techn. (np. smarów) podaje się w Europie w stopniach Englera (°E).
CIECZ, jeden z trzech podstawowych stanów skupienia materii, pośredni między stanem stałym i gazowym; substancja w tym stanie nie ma określonego kształtu, ale zachowuje (poddana działaniu niewielkich sił zewn.) określoną objętość (sprężystość objętości); pod względem właściwości jest zwykle izotropowa (→ izotropia ). Struktura cieczy wykazuje uporządkowanie cząsteczek (atomów) na małych obszarach (rzędu kilku średnic atomów lub cząsteczek); cząsteczki (atomy) — zachowując swobodę poruszania się — oddziałują dość silnie między sobą i dlatego ruch każdej z nich jest silnie skorelowany z ruchem cząsteczek ją otaczających; przeprowadzenie cząsteczki z wnętrza cieczy na jej powierzchnię wymaga wykonania pracy, co wiąże się z występowaniem → napięcia powierzchniowego. W odpowiednio niskiej temperaturze (zależnej od ciśnienia) ciecz krzepnie (→ krzepnięcie), a czasami (zwł. przy braku zarodzi krystal.) można jej temperaturę obniżyć poniżej temperatury krzepnięcia (ciecz przechłodzona). Przejście cieczy w stan gazowy nazywa się → parowaniem ; w określonej temperaturze (zależnej od ciśnienia) zachodzi parowanie w całej objętości cieczy, tj. → wrzenie ; następuje to wówczas, gdy ciśnienie pary nasyconej staje się równe ciśnieniu zewn.; czasami można ogrzać ciecz powyżej temp. wrz. (ciecz przegrzana); najwyższą możliwą temp. wrz. (temp. kryt.) cieczy określa punkt kryt. (→ krytyczny stan); w temperaturach wyższych od krytycznej, niezależnie od ciśnienia, dana substancja może istnieć tylko w fazie gazowej. Każda ciecz ma pewną → lepkość , która wzrasta z obniżaniem temperatury; niektóre ciecze o dużej lepkości w pobliżu temperatury krzepnięcia nie krystalizują, lecz przechodzą w ciało → bezpostaciowe . Pewne ciecze (zwł. o dużych, wydłużonych cząsteczkach) wykazują specyficzne uporządkowanie dalekiego zasięgu i anizotropię niektórych właściwości; noszą one nazwę ciekłych → kryształów . W mechanice płynów ciecze (razem z gazami) są nazywane płynami.
LEPKOŚCIOMIERZ, wiskozymetr, przyrząd do mierzenia lepkości płynów, gł. cieczy; najczęściej stosowane lepkościomierze służą do pomiarów względnych, tj. wyznaczania lepkości badanej substancji względem znanej lepkości substancji wzorcowej, zwykle wody; rozróżnia się lepkościomierze kapilarne — lepkość wyznacza się na podstawie czasu przepływu określonej ilości płynu przez odpowiednio skalibrowane rurki kapilarne pod działaniem znanej różnicy ciśnień; np.: lepkościomierz Englera, stosowany gł. do wyznaczania lepkości olejów i smarów w stopniach → Englera , lepkościomierz Ostwalda; lepkościomierze rotacyjne — miarą lepkości jest wartość siły działającej między dwoma współosiowymi cylindrami: cylindrem zewn. i obracającym się względem niego cylindrem wewn. (badana ciecz wypełnia szczelinę między cylindrami); stosowane szeroko w miernictwie przem.; lepkościomierze z opadającą kulką — miarą lepkości jest prędkość opadania kulki (o znanych wymiarach i gęstości) w badanym ośr. pod wpływem stałej siły zewn. (zwykle siły ciężkości); np. lepkościomierz Hőpplera.
WODA, tlenek wodoru, H2O, związek nieorg., bezb. ciecz, w grubych warstwach, zielononiebieska, bez smaku i zapachu; temp. krzepnięcia 0°C, temp. wrz. 100°C; podczas ogrzewania gęstość wody początkowo wzrasta (maks. gęstość 1,0 g/cm3 w temp. 4°C), następnie maleje; woda krzepnie (→ lód) zwiększając swoją objętość; wykazuje duże wartości niektórych parametrów fiz., m.in. momentu dipolowego (stąd tendencja do asocjacji), względnej przenikalności elektr., ciepła właściwego, ciepła topnienia i parowania; wartości temperatury: topnienia, wrzenia, punktu potrójnego wody, służą jako wzorcowe punkty stałe przy wyznaczaniu skal → temperatury ; w nieznacznym stopniu woda ulega dysocjacji (autojonizacji): H2O H+ + OH- (jon H+ występuje jako jon oksoniowy H3O+), wykazując odczyn obojętny; dobry rozpuszczalnik wielu substancji (zwł. polarnych) — powoduje ich hydrolizę lub hydratację, także katalizator wielu chem. reakcji; tlenki metali reagują z wodą tworząc zasady, tlenki niemetali — kwasy, niektóre metale łączą się z wodą (szczególnie energicznie litowce) z wydzieleniem wodoru i powstaniem wodorotlenków. Woda jest trwałym związkiem chem. najbardziej rozpowszechnionym w przyrodzie (→ hydrosfera ) i znajduje się w stałym obiegu (→ wody krążenie w przyrodzie); występuje też w stanie związanym jako woda konstytucyjna, krystalizacyjna i zeolityczna; stanowi jeden z podstawowych składników wszystkich żywych organizmów, umożliwiający przemianę materii i biorący udział w wielu jej procesach; żywa komórka zawiera 75-85% wody; w środowisku wodnym powstało życie; dla licznych zwierząt i roślin stanowi ona jedyne środowisko życia. Dla świata istot żywych b. ważne są: duża wartość ciepła właściwego (4,18 J/g · K) i ciepła krzepnięcia wody (337 J/g) oraz specyficzna zależność gęstości od temperatury. Te cechy wody sprawiają, że wahania temperatury w środowisku wodnym są mniejsze niż na lądzie — duże zbiorniki wodne wolno się nagrzewają i ochładzają, łagodząc także klimat przyległych lądów. Zwiększanie się gęstości wody wywołane jej ochładzaniem jest przyczyną opadania chłodniejszych warstw na dno zbiornika i wypływania na powierzchnię warstw cieplejszych, lżejszych. Dalsze ochładzanie prowadzi do powstania lodu (gęstość 0,9168 g/cm3) na powierzchni i zalegania warstw wody o temp. 4°C w głębi zbiornika — pozostają one nie zamarznięte i może się w nich toczyć aktywne życie. Wody naturalne (np. woda morska, woda mineralna) zawierają zwykle rozpuszczone sole i gazy, a także bakterie i inne drobnoustroje oraz zawiesiny substancji nieorg.; woda zawierająca duże ilości soli wapnia i magnezu nazywa się wodą twardą (→ wody twardość). Woda ma szerokie zastosowanie; jest używana do spożycia, do celów gosp., w przemyśle; jest niezbędna do przebiegu wielu procesów technol. (jako rozpuszczalnik, substrat lub katalizator reakcji chem.); stosowana do rozdzielania (np. flotacja) i oczyszczania substancji (np. krystalizacja); wykorzystywana jako nośnik ciepła (chłodzenie, ogrzewanie); energię mechaniczną wody naturalnych przetwarza się na inne rodzaje energii (→ energetyka — energetyka wodna); parę wodną wykorzystuje się do poruszania turbin parowych i parowych silników tłokowych. Zob. też wodna gospodarka.