Транспорт явления в течности

Вискозитет (вътрешно триене) - един от трите транспортни явления, на течни органи собственост (течности и газове), за да устои на движение на една част спрямо друг. Вискозитет Твърди частици притежава редица специфични характеристики и обикновено се разглежда отделно.

Разграничаване динамичен вискозитет (първите) [мерни единици: поаза Pa * S], вторите вискозитет течности, вискозитетът на изредените газове полимер и кинематичен вискозитет [единица: Stokes, m² / и, без системна единица - Engler градуса] .Vtoraya вискозитет (oeffetsient втори вискозитет) # 950; като динамичен (първи) вискозитет # 951; е положителна стойност и зависи от химическата природа на веществото, налягането и температурата. Вискозитетът на течности е предмет на същите диференциални уравнения като съответните явления в газове. Кинематичен вискозитет може да бъде получена като съотношение на динамичен вискозитет и плътност вещество води началото си от класическите методи на измерване на вискозитета, като например измерване на предварително определено време обем поток през отвор под действието на гравитацията. Вискозитетът на полимерните разтвори характеризират със следните количества: относителният вискозитет или вискозно поведение. Вътрешното триене езотеричен gazovotsutstvuet и има само външна trnie движат на газ. Устройството за измерване на вискозитета се нарича вискозиметър.

Наречен нютонови течности, за които вискозитет не зависи от скоростта на щам. Ако вискозитетът намалява с увеличаване на скоростта, то се нарича тиксотропна течност. За не-нютонови течности Метод за измерване на вискозитет получава от първостепенно значение.

Вискозитет газове (вътрешно триене)

Феноменът на вътрешно триене (вискозитет) е свързана с появата на силите на триене между двата слоя на газа се движат паралелно една на друга по сила с различни скорости. Поради вътрешно триене е молекулите на предаване на инерция на газ от един слой към друг, тоест в съответствие скорост на газа различни слоеве.

Според този имот, ние трябва, например, че вятърът или бурята утихне с течение на времето. Подравняване скорост газови съседни слоеве, ако тези скорости са различни е поради слой газ при по-висока скорост на движение импулс прехвърля в слоя движи по-бавна скорост.

Ако външни сили се поддържа постоянна разлика от скорости за различните слоеве газ, и поток импулс от един слой да бъде постоянна, с този поток се насочва по капка скорост. В този случай ние, например, да отговарят на бавен поток от газ (или течност) между двете плочи или в тръба под постоянна разлика външен натиск е насочено по движение.

Известно е, че когато скоростта на потока газ по протежение на тръбите на различни слоеве са разположени, както е показано на фигурата (Ь) където стрелки представляват вектори на скоростта на газа. Най-високият процент се наблюдава в средата в непосредствена близост до оста на тръбата; на скорост, като го приближава към стените се намалява и слой директно в непосредствена близост до стените на тръбата е в покой.

С настъпва този импулс по време на прехвърлянето на газ от централния слой, при което най-високата скорост, за влакната, движещи се в по-ниска скорост. Тъй като този процес е свързан с промяна в инерция, газът се държи така, сякаш управлява някои сила (силата на вътрешно триене).

Количествено трансфер импулс може да се опише по същия начин, както е описано процеса на трансфер на енергия в топлинна проводимост. Да предположим, че промяната на скорост на газа се среща в посока на оста X., което в този случай, перпендикулярна на посоката на самата скорост на газа (вж. Фигура)

В посока, перпендикулярна на скоростта на X-префектура ос е същото във всички точки. Това означава, че скоростта на # 965; Това е функция на х. След това, тъй като опитът показва, количеството на движение на L, преносимите 1 сек. 1 чрез сечение, перпендикулярно на оста X, определен от уравнението.

Където г # 957 / dx- градиент скорост по оста X, характеризиращи скоростта на степента на промяна по тази ос (промяна в скоростта на единица дължина). В знак минус означава, че инерцията се прехвърля в посока на намаляване на скоростта.

фактор # 951; наречен коефициент вискозитет или вътрешно триене и газ, както и топлопроводимост и дифузионните коефициенти зависят от свойствата на газа. понякога фактор # 951;, специфичен уравнение (1), наречен коефициент на динамичен вискозитет, в контраст с кинематичен вискозитет, който е съотношението # 951; / # 961;, където # 961; газ -rlotnost. Физическата смисъла на коефициента на вискозитет е в единица време (1 гр.) Чрез площ от 1 при градиент на скоростта (в посока, перпендикулярна на земята), равна на една (1 м / сек до 1 cm дължина). Единицата за вискозитет в SI единици взети коефициент вискозитет на такова вещество, при градиент на скоростта равна на единица (1), чрез площ от 1 m понася количество на движение на 1 кг · M / S за 1s. Следователно, коефициент на вискозитет се измерва в единици [кг / м · S]. В коефициентът на система CGS се измерва в единици [г / см · S]. Това устройство се нарича уравновесеност.

Когато прехвърлянето на импулса от един слой до промяна в импулс на тези слоеве. Това означава, че за всеки един от слоевете сила, равна на промяната на импулса за единица време (втори закон на Нютон). След L в уравнение (1) е прехвърлянето на импулс за единица време. Следователно вискозитета води до факта, че всеки газ слой се движи спрямо съседен се подлага на действието на някои сила. Силата на това не е нищо повече от сила на триене между слоевете на газ, които се движат с различни скорости. Оттам идва и името на вътрешното триене. Уравнение (1) може да бъде в писмена форма.