La viscosidad dinámica del fluido.

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Líquido

se define como el cuerpo físico, la capacidad de cambiar su forma a una arbitrariamente pequeño impacto en él.Por lo general, hay dos tipos principales de líquidos y gases por goteo.Gotas de líquido - son líquidos en el sentido convencional: agua, keroseno, petróleo, aceite y así sucesivamente.Fluidos gaseosos - gases que en condiciones normales son, por ejemplo, sustancias gaseosas tales como aire, nitrógeno, propano, oxígeno.

Estos materiales difieren en su estructura molecular y el tipo de interacción de las moléculas entre sí.Sin embargo, desde el punto de vista mecánico, son medios sólidos.Y debido a esto, proporcionan algunas propiedades mecánicas básicas: la densidad y el peso específico;así como las propiedades físicas básicas: compresión, expansión térmica, resistencia a la tracción, tensión superficial y viscosidad.

Bajo propiedad comprender material líquido de viscosidad para resistir deslizamiento o cambiar sus capas entre sí.La esencia de este concepto es la aparición de fricción entre las diferentes capas dentro del líquido durante su movimiento relativo.Hay conceptos de "viscosidad dinámica" y su "viscosidad cinética".A continuación, echar un vistazo más de cerca, ¿cuál es la diferencia entre estos conceptos.Conceptos

y dimensión

fuerza de la fricción interna F, derivados de mover uno con relación a otro fluido capas adyacentes generalizada es directamente proporcional a la velocidad de las capas y el área de contacto S. Esta fuerza actúa en una dirección perpendicular al movimiento, y analíticamente expresada por la ecuaciónNewton

F = mS (? V) / (Delta n),

donde (? V) / (Delta n) = GV - gradiente de velocidad en la dirección normal a las capas en movimiento.

coeficiente de proporcionalidad μ - tiene una viscosidad dinámica o la viscosidad de un líquido generalizada.A partir de las ecuaciones de Newton es

μ = F / (S ∙ GV).

La unidad física de sistema de medición de la viscosidad se define como la viscosidad del medio en el que el gradiente de velocidad en la unidad GV = 1 cm / seg por centímetro cuadrado de la capa de fricción actúa la fuerza en 1 dina.En consecuencia, la dimensión de las unidades en el sistema se expresa en dinas sec ∙ ∙ cm ^ (- 2) = g ∙ cm ^ (- 1) ∙ s ^ (- 1).

Esta unidad de la viscosidad dinámica se denomina poise (P).

1 P = 0,1 Pa ∙ s = 0.0102 kgf ∙ un ∙ m ^ (- 2).

aplicar y unidades más pequeñas, a saber: 1 P = 100 cP (cps) = 1.000 Mn (millipuaz) = 1.000.000 INC (mikropuaz).El sistema técnico del valor unitario de toma viscosidad kgf ∙ un ∙ m ^ (- 2).

En el sistema internacional de unidades, la viscosidad se define como la viscosidad del medio en el que el gradiente de velocidad en un solo GV = 1 m / s a ​​1 metro por metro cuadrado de la capa de líquido en la fuerza de fricción 1 N (Newton).La dimensión del valor de μ en el SI se expresa en kg ∙ m ^ (- 1) ∙ c ^ (- 1).

Además de características tales como la viscosidad dinámica, el líquido se introduce el concepto de coeficiente de viscosidad cinemática mu como la relación con la densidad del líquido.El coeficiente de viscosidad cinemática se mide en Stokes (primera Clase = 1 cm ^ (2) / s).

La viscosidad es numéricamente igual a la cantidad de tráfico transportado en el gas en movimiento por unidad de tiempo en la dirección perpendicular al movimiento, por unidad de área, cuando la velocidad es diferente por unidad de capas de velocidad de gas, separados por un longitud.La viscosidad es dependiente de la naturaleza y el estado del material (temperatura y presión).Viscosidad

Dinámico y viscosidad cinemática de líquidos y gases son altamente dependientes de la temperatura.Se observó que ambos de estos factores disminuyen al aumentar la temperatura del líquido de caída y, a la inversa, aumenta al aumentar la temperatura - para los gases.Esta diferencia puede explicarse de acuerdo con la naturaleza física de la interacción de moléculas en los líquidos y gases de gotitas.

significado físico

En términos de la teoría cinético-molecular de los gases fenómeno viscosidad es que en un medio en movimiento debido al movimiento aleatorio de las moléculas es una alineación de las velocidades de las diferentes capas.Por lo tanto, si la primera capa en una dirección de movimiento más rápido que su segunda capa adyacente, la primera capa de la segunda molécula de movimiento más rápido, y viceversa.

Por lo tanto, la primera capa tiende a acelerar el movimiento de la segunda capa, y el segundo - para reducir la velocidad primero.Por lo tanto, la cantidad total de movimiento de la primera capa se reduce, y el segundo - para aumentar.El cambio resultante en la cantidad de este movimiento se caracteriza por la viscosidad de los gases.

La gotita, a diferencia de gas, la fricción interna está determinada cada vez más por la acción de fuerzas intermoleculares.Y, puesto que la distancia entre las moléculas de las gotas de líquido son pequeñas en comparación con el medio gaseoso, la fuerza de la interacción de las moléculas al mismo tiempo - son significativos.Las moléculas del líquido en forma de sólidos y moléculas oscilan cerca de las posiciones de equilibrio.Sin embargo, estos fluidos no son posición estacionaria.Después de un cierto período de tiempo una molécula del líquido se mueve rápidamente a una nueva posición.En este momento, en el que la posición de las moléculas en el líquido no cambia su vez llamó "la vida sedentaria."

fuerzas intermoleculares

dependen en gran medida del tipo de líquido.Si la viscosidad se hace pequeña, se llama un "fluido", como la fluidez y la viscosidad dinámica del fluido - es inversamente proporcional.A la inversa, un material con una alta viscosidad puede tener una dureza mecánica, tal como una resina.La viscosidad de la sustancia depende significativamente, mientras que en la composición de las impurezas y sus cantidades y la temperatura.Con el aumento de la temperatura, el tiempo de la "vida sedentaria" se reduce, aumentando así la movilidad y la reducción de la viscosidad de la sustancia líquida.

fenómeno de viscosidad, así como otros fenómenos de transporte moleculares (difusión y conductividad térmica), es un proceso irreversible que conduce a la consecución del estado de equilibrio que corresponde a la entropía máxima y la mínima energía libre.