Dinamična viskoznost fluida.

click fraud protection

tekočina je opredeljena kot fizičnega telesa, sposobnost, da spremenite svojo obliko na poljubno majhen vpliv na njega.Običajno obstajata dve glavni vrsti tekočin in plinov drip.Tekoči kapljice - so tekočine v klasičnem pomenu besede: voda, kerozin, nafta, olje, in tako naprej.Plinaste tekočine - plini, ki pod so normalni pogoji, na primer, plinaste snovi, kot so zrak, dušik, propan, kisika.

Ti materiali se razlikujejo v molekularno strukturo in vrsto interakcij molekul med seboj.Vendar pa je iz mehanskega vidika, so trdni mediji.In zaradi tega, ki jih zagotavljajo nekatere osnovne mehanske lastnosti: gostoto in specifično težo;kot tudi fizikalnih lastnosti: stisljivosti, temperaturno raztezanje, natezne trdnosti, površinske napetosti in viskoznosti.

Pod lastnine razumeti viskoznosti tekočine materiala, da se uprejo drsna ali preusmeriti svoje plasti med seboj.Bistvo tega koncepta je pojav trenja med različnimi plastmi v tekočini med relativnim gibanjem.Obstaja koncepti "dinamične viskoznosti" in njena "kinetične viskoznosti".Dalje, pobliže, kakšna je razlika med temi pojmi.

Concepts in razsežnost

trdnost notranjega trenja F, ki je posledica premika glede na drugega sosednji plasti generalizirane tekočine je neposredno sorazmerna s hitrostjo plasti in območja stika S. Ta sila deluje v smeri pravokotno na gibanje, in z enačbo analitično izraženaNewton

F = mikrosekunde (? V) / (Δn),

kjer (? V) / (Δn) = GV - hitrost gradient v smeri pravokotno na gibljivih slojev.

sorazmernost koeficient μ - ima dinamično viskoznost ali viskoznost generalizirane tekočine.Iz Newtonovih enačb je

μ = F / (S ∙ GV).

Fizični enota merilnega sistema viskoznosti je definirana kot viskoznostjo mediju, v katerem je hitrost gradient na enoto GV = 1 cm / s na kvadratni centimeter plasti torne sile pa deluje v 1 Dyne.Zato je dimenzija enot v sistem, izražene v Dyne sek ∙ ∙ cm ^ (- 2) = g ∙ cm ^ (- 1) ∙ s ^ (- 1).

Ta enota za dinamično viskoznost se imenuje poise (P).

1 P = 0,1 Pa ∙ s = 0,0102 kgf ∙ ∙ m ^ (- 2).

uporablja in manjše enote, in sicer: 1 P = 100 CP (cps) = 1.000 Mn (millipuaz) = 1.000.000 INC (mikropuaz).Tehnična sistem vrednosti na enoto vzletno viskoznost kgf ∙ v ∙ m ^ (- 2).

v mednarodnem sistemu enot, je viskoznost definirana kot viskoznostjo mediju, v katerem je hitrost gradient na enem GV = 1 m / s pri 1 meter na kvadratni meter tekoče plasti silo trenja 1 N (Newton).Razsežnost vrednosti | j v SI izražene v kg ∙ m ^ (- 1) ∙ c ^ (- 1).

Poleg teh značilnosti so dinamične viskoznosti, tekočina uvaja pojem kinematično koeficienta viskoznosti | j kot razmerje med gostoto tekočine.Koeficient kinematično viskoznost izmerjeno v Stokes (1. razred = 1 cm ^ (2) / s).

Viskoznost je številčno enaka znesku prometa opravljenega v gibljejo plina na enoto časa v smeri pravokotno na gibanje, na enoto površine, ko je hitrost drugačna enoto hitrosti plina plasti, ločeni z eno dolžino.Viskoznost je odvisna od narave in stanje materiala (temperatura in tlak).

Dinamična viskoznost in kinematično viskoznost tekočin in plinov so zelo odvisna od temperature.Ugotovljeno je bilo, da sta od teh dejavnikov zmanjšala s povečanjem temperature pada tekočine, in obratno, povečuje z naraščajočo temperaturo - za pline.Ta razlika je mogoče razložiti glede na telesno narave interakcij molekul v kapljic tekočine in pline.

fizikalni pomen

V zvezi z molekularno-kinetični teoriji pojava plini viskoznosti je, da je prilagoditev hitrosti različnih plasti v premikajočem mediju zaradi naključnega gibanja molekul.Torej, če je prvi sloj v smeri premika hitreje kot sosednjim drugega sloja, prvi sloj drugega premika s hitrostjo molekulo, in obratno.

Zato je prvi sloj nagiba k pospeši gibanje drugega sloja, in drugi - upočasni prvi.Tako bo celotna količina pretoka prvega sloja zmanjša, in drugi - povečati.Nastalo sprememba v višini tega gibanja, značilna po viskoznosti plinov.

kapljica, v nasprotju s plinom, notranjega trenja bolj jih določajo učinkovanju medmolekulskimi silami.In, ker je razdalja med molekulami tekočinskih kapljic majhna v primerjavi s plinastim medijem, sila interakcije molekul hkrati - so pomembne.Molekule tekočine kot trdne snovi in ​​molekul niha blizu ravnotežnih položajih.Vendar pa te tekočine niso mirujočem položaju.Po določenem času molekula tekočine hitro zasede novo igro.V tem času, v katerem se je položaj molekul v tekočini ne spreminjajo svoj čas, imenovano "sedeči življenje."

medmolekulske sile močno odvisna od vrste tekočine.Če je viskoznost postane majhen, se imenuje "tekočina", kot pretočnosti in dinamično viskoznost fluida - je obratno sorazmerna.Nasprotno pa lahko material z visoko viskoznostjo za mehansko trdnost, kot smole.Viskoznost snovi, medtem ko v veliki meri odvisno od sestave nečistoč in njihove zneske in temperature.Z naraščajočo temperaturo, se čas "sedeči življenja" zmanjšana, s čimer se poveča mobilnost in zmanjšanje viskoznosti tekoče snovi.

pojav viskoznosti, kakor tudi druge pojave molekularnih transportnih (difuzija in toplotna prevodnost), je nepovraten proces, ki vodi k doseganju ravnovesja države ustreza maksimalno entropijo in minimum proste energije.