窒素の粘度・粘性係数計算
窒素ガスの粘度を、温度条件から概算するページです。30℃・1 atmの代表値をすぐ確認しつつ、 レイノルズ数や配管圧力損失に使いやすいように、Pa·s、mPa·s、cP、動粘度、密度もまとめて表示します。
すぐ使える代表値
30℃、1 atm付近で窒素ガスを扱うときの目安です。
出典: NIST Chemistry WebBook / Nitrogen fluid properties。正式な設計・保証値には、使用条件に合う最新の物性データを確認してください。
条件を変えて概算する
検証範囲内では実在気体EOSと粘度相関で計算し、範囲外では低圧近似に切り替えます。
計算結果
条件: 30.00 ℃ / 303.15 K、 1 atm（101325 Pa）
計算式と定数
検証範囲内では、窒素のHelmholtz型EOSで密度を求め、衝突積分による希薄気体粘度と modified Batschinski-Hildebrand型の高密度補正を足し合わせて粘度を計算します。 範囲外では低圧近似に切り替え、結果欄に計算モードを表示します。
| 項目 | 値 |
|---|---|
| molecular_weight | 28.01348 g/mol |
| critical_temperature | 126.192 K |
| critical_pressure | 3.3958 MPa |
| critical_molar_density | 11183.901 mol/m³ |
| transport_correlation | Lemmon-IJT-2004 |
| sigma_eta | 3.656 Å |
| epsilon_over_k | 98.94 K |
| validated_range | 250-500 K, 0.1-20.2 MPa |
推算に使う主な定数を上表に示しています。ページ上のNIST代表値は、出典確認済みの比較用値として扱っています。
使うときの注意
- mPa·s と cP は粘度では同じ数値です。例: 0.018 mPa·s = 0.018 cP。
- 配管圧力損失やレイノルズ数では、粘度を Pa·s、密度を kg/m³、管内径を m にそろえるとミスが減ります。
- 高圧窒素でも検証範囲内は実在気体計算を使います。極低温、臨界点付近、混合ガス、検証範囲外では正式な物性データベースを確認してください。
- 保証設計・法規・安全に関わる判断では、この概算だけで最終判断しないでください。
FAQ
窒素の粘度は30℃でいくつですか？
30℃、1 atm付近では、NIST確認値として 18.034911 μPa·s（0.018034911 mPa·s、0.018034911 cP）が目安になります。
mPa·s と cP は同じですか？
粘度では同じ数値として扱えます。1 mPa·s = 1 cP です。SI単位にそろえる場合は 1 mPa·s = 0.001 Pa·s とします。
圧力を変えると粘度も変わりますか？
はい。高圧では密度上昇により粘度も大きくなります。このページでは、検証範囲内であれば実在気体EOSと高密度補正を使って粘度・密度・動粘度を計算します。
レイノルズ数にはどの値を入れればよいですか？
密度と粘度で計算する場合は、密度 kg/m³ と粘度 Pa·s を使います。動粘度で計算する場合は m²/s または cSt を単位換算して使ってください。