Das zugrundeliegende Messprinzip ist hier der Fluss der zu messenden Flüssigkeit durch ein dünnes Rohr. Ein festgelegtes Flüssigkeitsvolumen V läuft bei gleich bleibendem Druck p durch eine Kapillare der Länge l und des Radius r und die dazu benötigte Zeit t wird gemessen. Die kinematische Viskosität kann dann ermittelt werden, indem man die Zeit in Sekunden mit der Konstante der Kapillare multipliziert. Kapillarviskosimeter sind z. B. Ostwald-, Ubbelohde- oder Cannon-Fenske-Kapillaren.
Nach dem Gesetz von Hagen-Poiseuille ist die kinematische Viskosität dann proportional zur Flusszeit t:
Dabei ist K die Kapillarkonstante, die nur von der Bauart des Viskosimeters abhängt. K wird bei käuflichen Kapillarviskosimetern[2] stets angegeben, z. B.
- Durchflusszeit 45 s, K = 0,022
- Durchflusszeit 85 s, K = 0,011
- Durchflusszeit 125 s, K = 0,008.
Dann gilt mit der dynamischen Viskosität η =ρ * ν:
mit
- η = dynamische Viskosität in Pa*s
- ν = kinematische Viskosität in m²/s
- ρ= Dichte
Der Kapillarviskosimeter ist nicht mit dem Hochdruckkapillarrheometer zu verwechseln, der zur rheometrischen Charakterisierung hochviskoser, nichtnewtonscher Substanzen verwendet wird.
Bestimmung der Viskosität mit einem Viskosimeter nach Ubbelohde