væske er definert som den fysiske kroppen, evnen til å endre form på en vilkårlig liten innvirkning på ham.Vanligvis er det to hovedtyper av væsker og gasser drypp.Flytende dråper - er væsker i konvensjonell forstand: vann, parafin, petroleum, olje og så videre.Gassfluider - gasser som under normale forhold er, for eksempel, gassformige stoffer som for eksempel luft, nitrogen, propan, oksygen.
Disse materialene er forskjellige i molekylstruktur og typen av interaksjonen av molekylene med hverandre.Men fra mekanisk synspunkt, er de faste medier.Og på grunn av dette gir de noen grunnleggende mekaniske egenskaper: tetthet og spesifikk vekt;i tillegg til de grunnleggende fysiske egenskaper: kompressibilitet, termisk utvidelse, strekkfasthet, overflatespenning og viskositet.
Under eiendom forstå viskositet flytende materiale å motstå skyve eller flytte sine lag til hverandre.Essensen av dette konseptet er fremveksten av friksjonen mellom de forskjellige lag i væsken i løpet av deres relative bevegelse.Det er begrepene "dynamiske viskositet" og dens "kinetisk viskositet".Deretter ta en nærmere titt, hva er forskjellen mellom disse begrepene.
Begreper og dimensjon
styrken av den interne friksjon F, som oppstår fra å bevege seg i forhold til hverandre tilstøtende lag generalisert fluid er direkte proporsjonal med hastigheten av lagene og kontaktområdet S. Denne kraft virker i en retning vinkelrett på bevegelsen, og analytisk uttrykkes ved ligningenNewton
F = uS (ΔV) / (Sn),
hvor (ΔV) / (Sn) = GV - hastighetsgradient i retning normalt på de bevegelige lag.
proporsjonalitet koeffisienten μ - har en dynamisk viskositet eller viskositeten til en generalisert væske.Fra Newtons ligninger er det
μ = F / (S ∙ GV).
Den fysiske enhet viskositet målesystem er definert som viskositeten av det medium hvori hastighetsgradienten på enhet GV = 1 cm / sek per kvadratcentimeter av sjiktfriksjonskraften virker i en dyne.Følgelig er dimensjonen av enhetene i systemet uttrykt i dyn sek ∙ ∙ cm ^ (- 2) = g ∙ cm ^ (- 1) ∙ s ^ (- 1).
Denne enhet av dynamisk viskositet kalles poise (P).
en P = 0,1 Pa ∙ s = 0,0102 kgf ∙ en ∙ m ^ (- 2).
gjelder og mindre enheter, nemlig: 1 P = 100 cP (eps) = 1000 Mn (millipuaz) = 1000000 INC (mikropuaz).Den tekniske system av andelsverdien av viskositet take kgf ∙ en ∙ m ^ (- 2).
I det internasjonale system av enheter, er viskositeten definert som viskositeten av det medium hvor hastighetsgradienten ved et enkelt GV = 1 m / s ved 1 meter per kvadratmeter av det flytende sjiktet i kraft av friksjons 1 N (Newton).Dimensjonen av verdien av μ i SI uttrykt i kg ∙ m ^ (- 1) ∙ c ^ (- 1).
Foruten slike funksjoner som dynamisk viskositet, introduserer væske begrepet kinematiske viskositet koeffisient u som et forhold til tettheten av væsken.Koeffisienten for kinematisk viskositet måles i Stokes (første klasse = 1 cm ^ (2) / s).
Viskositet er numerisk lik mengden trafikk bæres på den bevegelige gass per tidsenhet i retning vinkelrett på bevegelses, per enhetsareal, når hastigheten er forskjellig per enhet av gasshastigheten lag, adskilt av en lengde.Viskositet er avhengig av naturen og tilstanden av materialet (temperatur og trykk).
Dynamisk viskositet og kinematisk viskositet av væsker og gasser er sterkt avhengig av temperaturen.Det ble bemerket at begge disse faktorene avtar med økende temperatur for å slippe væske og omvendt, øker med økende temperatur - for gasser.Denne forskjell kan forklares ut fra det fysiske natur av interaksjonen av molekylene i dråpe væsker og gasser.
fysiske betydningen
I form av molekylær-kinetisk gassteori viskositet fenomenet er at i et bevegelig medium på grunn av den tilfeldige bevegelse av molekylene er en justering av hastigheter på forskjellige lag.Således, dersom det første laget i en retning som beveger seg raskere enn den tilstøtende andre lag, det første laget av det andre beveger seg raskere molekyl, og vice versa.
Derfor er det første laget har en tendens til å akselerere bevegelsen av det andre lag, og den andre - å bremse ned først.Dermed vil den totale mengden av bevegelse av det første lag bli redusert, og den andre - å øke.Den resulterende endring i mengden av denne bevegelse er karakterisert ved at viskositeten av gasser.
Dråpe, i motsetning til gass, den indre friksjon i økende grad bestemmes ved virkningen av intermolekylære krefter.Og, siden avstanden mellom molekyler av væskedråpene er små sammenlignet med det gassformige medium, styrken av interaksjonen av molekylene på samme tid - er betydelige.Molekylene i den flytende som faste stoffer og molekyler oscillerer nær likevektsstillinger.Men disse væsker ikke er stillestående posisjon.Etter en viss tid et molekyl av væsken beveger seg hurtig til en ny posisjon.På denne tiden, i løpet av hvilken posisjonen av molekylene i væsken ikke endrer sin tid kalles "stillesittende liv".
intermolekylære krefter avhenge sterkt av hvilken type væske.Dersom viskositeten blir liten, er det som kalles en "flytende", slik flyteevne, og den dynamiske viskositet av fluidet - er omvendt proporsjonal.Omvendt kan et materiale med høy viskositet har en mekanisk hardhet, for eksempel en harpiks.Viskositeten av stoffet avhenger mens betydelig på sammensetningen av forurensningene og deres mengder og temperaturen.Med økende temperatur, tid av "stillesittende liv" redusert, og derved øke mobiliteten og redusere viskositeten av den flytende substans.
fenomenet viskositet, så vel som andre molekylære transportfenomener (diffusjons- og varmeledningsevne), er en irreversibel prosess som fører til oppnåelse av likevektstilstand som svarer til maksimal entropi, og den frie energi minimum.
