liquido è definito come il corpo fisico, la capacità di cambiare la sua forma a un arbitrariamente piccolo impatto su di lui.Generalmente ci sono due tipi principali di liquidi e gas gocciolamento.Gocce di liquido - sono liquidi nel senso tradizionale: acqua, kerosene, petrolio, olio e così via.Fluidi gassosi - gas che in condizioni normali sono, per esempio, sostanze gassose come aria, azoto, propano, ossigeno.
Questi materiali differiscono nella struttura molecolare e tipo di interazione delle molecole con l'altro.Tuttavia, dal punto di vista meccanico, sono mezzi solidi.E per questo, prevedono alcune proprietà meccaniche fondamentali: la densità e la gravità specifica;nonché le proprietà fisiche di base: compressibilità, dilatazione termica, resistenza alla trazione, tensione superficiale e viscosità.
Sotto proprietà capire viscosità del materiale liquido per resistere scorrevoli o spostare i suoi strati l'uno all'altro.L'essenza di questo concetto è l'emergere di attrito tra i vari strati all'interno del liquido durante il loro moto relativo.Ci sono concetti di "viscosità dinamica" e il suo "viscosità cinetica".Avanti, un'occhiata più da vicino, qual è la differenza tra questi concetti.
Concetti e dimensione
forza di attrito interno F, derivanti dal muoversi uno rispetto all'altro fluido strati adiacenti generalizzata è direttamente proporzionale alla velocità degli strati e l'area di contatto S. Questa forza agisce in una direzione perpendicolare al movimento, e analiticamente espresso dall'equazioneNewton
F = mS (DV) / (Δn),
dove (DV) / (Δn) = GV - gradiente di velocità in direzione normale agli strati in movimento.
coefficiente di proporzionalità μ - ha una viscosità dinamica o la viscosità di un liquido generalizzata.Da equazioni di Newton è
μ = F / (S ∙ GV).
L'unità fisica del sistema di misurazione della viscosità viene definita come la viscosità del mezzo in cui il gradiente di velocità in unità GV = 1 cm / sec per centimetro quadrato di strato agisce la forza di attrito in 1 dyne.Di conseguenza, la dimensione delle unità del sistema è espresso in dyne sec ∙ ∙ cm ^ (- 2) = g ∙ cm ^ (- 1) ∙ s ^ (- 1).
Questa unità di viscosità dinamica è chiamato poise (P).
1 P = 0.1 Pa ∙ s = 0,0102 kgf ∙ A ∙ m ^ (- 2).
applicare e unità più piccole, vale a dire: 1 P = 100 Cp (cps) = 1000 Mn (millipuaz) = 1.000.000 INC (mikropuaz).Il sistema tecnico del valore unitario della viscosità prendere kgf ∙ A ∙ m ^ (- 2).
Nel sistema internazionale di unità, la viscosità viene definita come la viscosità del mezzo in cui il gradiente di velocità in una singola GV = 1 m / s ad 1 metro per metro quadrato di strato liquido nella forza di attrito 1 N (Newton).La dimensione del valore di μ nella SI espresso in kg ∙ m ^ (- 1) ∙ c ^ (- 1).
Oltre tali caratteristiche come viscosità dinamica, liquido introduce il concetto di coefficiente di viscosità cinematica μ come rapporto alla densità del liquido.Il coefficiente di viscosità cinematica viene misurata in Stokes (prima classe = 1 cm ^ (2) / s).
viscosità è numericamente uguale alla quantità di traffico trasportato nel gas in movimento per unità di tempo in direzione perpendicolare al moto, per unità di superficie, quando la velocità è differente per unità di livelli di velocità del gas, separate da una lunghezza.Viscosità dipende dalla natura e lo stato del materiale (temperatura e pressione).Viscosità
dinamica e viscosità cinematica di liquidi e gas sono fortemente dipendenti dalla temperatura.È stato osservato che entrambi questi fattori diminuiscono con temperatura del liquido cadere crescente e, viceversa, aumenta con l'aumentare della temperatura - per i gas.Questa differenza può essere spiegata in base alla natura fisica dell'interazione delle molecole nei liquidi e gas gocciolina.
significato fisico
In termini di teoria molecolare cinetica dei gas fenomeno viscosità è che in un mezzo in movimento a causa del movimento casuale delle molecole è un allineamento di velocità di diversi strati.Pertanto, se il primo strato in una direzione muoversi più velocemente rispetto al suo secondo strato adiacente, il primo strato del secondo movimento molecola più veloce, e viceversa.
Pertanto, il primo strato tende ad accelerare il movimento del secondo strato, e il secondo - a rallentare prima.Così, la quantità totale di movimento del primo strato sarà ridotto, e la seconda - per aumentare.Il conseguente cambiamento nella quantità di questo movimento è caratterizzato dalla viscosità del gas.
La goccia, a differenza del gas, l'attrito interno è sempre più determinato dall'azione di forze intermolecolari.E, poiché la distanza tra le molecole dei gocce liquide sono piccole rispetto al mezzo gassoso, la forza di interazione delle molecole contemporaneamente - sono significativi.Le molecole del liquido solidi e molecole oscillano vicino alle posizioni di equilibrio.Tuttavia, questi fluidi non sono posizione stazionaria.Dopo un certo periodo di tempo una molecola del liquido si muove rapidamente in una nuova posizione.In questo momento, in cui la posizione delle molecole nel liquido non cambia il suo tempo chiamato "vita sedentaria."
forze intermolecolari dipendono fortemente dal tipo di liquido.Se la viscosità diventa piccola, è chiamato un "fluido", come la fluidità e la viscosità dinamica del fluido - è inversamente proporzionale.Viceversa, un materiale con una elevata viscosità può avere una durezza meccanica, come ad esempio una resina.La viscosità della sostanza dipende mentre notevolmente dalla composizione delle impurità e la loro quantità e la temperatura.Con l'aumento della temperatura, il tempo di "vita sedentaria" viene ridotta, aumentando così la mobilità e ridurre la viscosità della sostanza liquida.
fenomeno della viscosità, nonché altri fenomeni di trasporto molecolare (diffusione e conducibilità termica), è un processo irreversibile che porta al raggiungimento dello stato di equilibrio corrispondente alla massima entropia e la minima energia libera.
