Abstrakter Uttalelser Historie

Hvilken prosess kalles intern friksjon eller viskositet. Fenomenet intern friksjon (viskositet)

Ideell væske, dvs. en væske som beveger seg uten friksjon er et abstrakt konsept. Alle reelle væsker og gasser viser viskositet eller indre friksjon i større eller mindre grad. Viskositet (intern friksjon), sammen med diffusjon og termisk ledningsevne, er et transportfenomen og observeres kun i flytende væsker og gasser. Viskositet manifesteres i det faktum at bevegelsen som oppstår i en væske eller gass, etter opphør av årsakene som forårsaket det, gradvis opphører.

Viskositet(intern friksjon) er et av overføringsfenomenene, egenskapen til flytende legemer (væsker og gasser) for å motstå bevegelsen til en del av dem i forhold til en annen. Som et resultat spres energien som brukes på denne bevegelsen i form av varme.

Mekanismen for intern friksjon i væsker og gasser er at kaotisk bevegelige molekyler bære impuls fra ett lag til et annet, noe som fører til utjevning av hastigheter - dette er beskrevet ved innføring av en friksjonskraft. Viskositet faste stoffer har en rekke spesifikke funksjoner og vurderes vanligvis separat.

I væsker, hvor avstandene mellom molekylene er mye mindre enn i gasser, skyldes viskositeten først og fremst intermolekylære interaksjoner, som begrenser mobiliteten til molekyler. I en væske kan et molekyl trenge inn i et tilstøtende lag bare hvis det dannes et hulrom i det, tilstrekkelig til at molekylet kan hoppe der. Den såkalte aktiveringsenergien til viskøs strømning forbrukes for å danne et hulrom (for å "løse" væsken). Aktiveringsenergien avtar med økende temperatur og synkende trykk. Dette er en av grunnene til den kraftige reduksjonen i viskositeten til væsker med økende temperatur og dens økning ved høyt trykk. Når trykket øker til flere tusen atmosfærer, øker viskositeten titalls og hundrevis av ganger. En streng teori om viskositeten til væsker, på grunn av den utilstrekkelige utviklingen av teorien om væsketilstanden, er ennå ikke opprettet.

Viskositeten til individuelle klasser av væsker og løsninger avhenger av temperatur, trykk og kjemisk oppbygning.

Viskositeten til væsker avhenger av den kjemiske strukturen til molekylene deres. I en serie med lignende kjemiske forbindelser (mettede hydrokarboner, alkoholer, organiske syrer, etc.), endres viskositeten naturlig - den øker med økende molekylvekt. Den høye viskositeten til smøreoljer forklares av tilstedeværelsen av sykluser i molekylene deres. To væsker med ulik viskositet som ikke reagerer med hverandre når de blandes, har en gjennomsnittlig viskositet i blandingen. Hvis det dannes ved blanding kjemisk forbindelse, da kan viskositeten til blandingen være titalls ganger større enn viskositeten til de opprinnelige væskene.


Forekomst i væsker ( spredte systemer eller polymerløsninger) romlige strukturer, dannet ved adhesjon av partikler eller makromolekyler, forårsaker en kraftig økning i viskositeten. Når en "strukturert" væske strømmer, brukes arbeidet til en ekstern kraft ikke bare på å overvinne viskositet, men også på å ødelegge strukturen.

I gasser er avstandene mellom molekylene betydelig større enn virkningsradiusen til molekylære krefter, derfor bestemmes viskositeten til gasser hovedsakelig av molekylær bevegelse. Mellom lag med gass som beveger seg i forhold til hverandre, er det en konstant utveksling av molekyler på grunn av deres kontinuerlige kaotiske (termiske) bevegelse. Overgangen av molekyler fra ett lag til det tilstøtende, beveger seg med en annen hastighet, fører til overføring av et visst momentum fra lag til lag. Som et resultat vil de langsomme lagene øke hastigheten og de raskere lagene reduseres. Arbeid utført av ytre makt F, som balanserer den viskøse motstanden og opprettholder en jevn strømning, blir fullstendig omdannet til varme. Viskositeten til en gass avhenger ikke av dens tetthet (trykk), siden når gassen komprimeres, øker det totale antallet molekyler som beveger seg fra lag til lag, men hvert molekyl trenger mindre dypt inn i det tilstøtende laget og overfører mindre momentum (Maxwells lov).

Viskositet er en viktig fysisk og kjemisk egenskap ved stoffer. Viskositetsverdien må tas i betraktning ved pumping av væsker og gasser gjennom rør (oljerørledninger, gassrørledninger). Viskositeten til smeltet slagg er svært betydelig i prosesser med masovn og åpen ild. Viskositeten til smeltet glass bestemmer prosessen med produksjonen. I mange tilfeller brukes viskositet til å bedømme beredskapen eller kvaliteten til produkter eller halvprodukter av produksjon, siden viskositet er nært knyttet til strukturen til stoffet og gjenspeiler de fysiske og kjemiske endringene i materialet som skjer under teknologiske prosesser. Viskositeten til oljer er veldig viktig for beregning av smøring av maskiner og mekanismer mv.

Enheten for å måle viskositet kalles viskosimeter.

Viskositetskoeffisient .

Viskositet er et av de viktigste fenomenene som observeres under bevegelsen av en ekte væske.

Alle ekte væsker (og gasser) viser viskositet eller indre friksjon i en eller annen grad. Når en reell væske strømmer mellom lagene, oppstår det friksjonskrefter. Disse kreftene kalles indre friksjonskrefter eller viskositet.

Viskositet er friksjonen mellom lag av væske (eller gass) som beveger seg i forhold til hverandre.

Viskositetskreftene (indre friksjon) er rettet tangentielt til de kontaktende lagene av væske og motvirker bevegelsen av disse lagene i forhold til hverandre. De bremser det raskere laget og øker det langsommere laget. Det er to hovedårsaker til viskositet:

For det første, interaksjonskrefter mellom molekyler av tilstøtende lag som beveger seg med forskjellige hastigheter;

For det andre, overgangen av molekyler fra lag til lag, og tilhørende overføring av momentum.

På grunn av disse årsakene samhandler lagene med hverandre, det langsomme laget akselererer, det raske laget bremser ned. I væsker er den første grunnen tydeligere uttrykt, i gasser den andre.

For å klargjøre mønstrene som styrer kreftene til intern friksjon, vurder følgende eksperiment. La oss ta to horisontale plater med et væskelag mellom dem (fig. 9). Vi setter den øvre platen i bevegelse med konstant hastighet . For å gjøre dette må det påføres kraft på platen
for å overvinne friksjonskraft
, som virker på platen når den beveger seg i væsken. Væskelaget som grenser direkte til toppplaten, på grunn av fukting, fester seg til platen og beveger seg med den. Væskelaget som fester seg til bunnplaten holdes i ro med det,
. Mellomlagene beveger seg på en slik måte at hvert øvre har en hastighet større enn den som ligger under. Pilene i fig. 9 viser "hastighetsprofilen" til strømmen. Langs aksen vinkelrett på vektoren , øker hastigheten. Hastighetsmåling er preget av verdien .

Omfanget viser hva måling av hastighet er per lengdeenhet langs retningen for endring av hastighet, dvs. bestemmer endringshastigheten i hastighet og retning vinkelrett på selve hastigheten. Friksjonen mellom lagene avhenger av denne verdien. Omfanget målt i
.

Newton oppdaget at friksjonskraften mellom to væskelag er direkte proporsjonal med kontaktområdet mellom lagene og størrelse :


. (13)

Formel (13) kalles Newtons formel for viskøs friksjon. Proporsjonalitetsfaktor kalt viskositetskoeffisienten (intern friksjon). Fra (13) er det klart at

I system
Måleenheten for viskositetskoeffisienten er

(pascal - andre),

i SGS-systemet måles viskositetskoeffisienten i
(poises), og

Væsker som Newtons formel (13) er tilfredsstilt for, kalles Newtonsk. For slike væsker avhenger viskositetskoeffisienten kun av temperaturen. Blant biologiske væsker inkluderer newtonske væsker blodplasma og lymfe. For mange ekte væsker er forhold (13) strengt tatt ikke oppfylt. Slike væsker kalles ikke-newtonsk. For dem viskositetskoeffisienten avhenger av temperatur, trykk og en rekke andre mengder. Disse væskene inkluderer væsker med store, komplekse molekyler, for eksempel fullblod.

Blodviskositeten til en sunn person
, med patologi svinger, noe som påvirkerten. Viskositeten til venøst ​​blod er større enn for arterielt blod.

Intern friksjon Jeg Intern friksjon II Intern friksjon

i faste stoffer, egenskapen til faste stoffer til å bli irreversibelt omdannet til varme mekanisk energi, gitt til kroppen under dens deformasjon. Spenning er assosiert med to forskjellige grupper av fenomener - uelastisitet og plastisk deformasjon.

Uelastisitet er et avvik fra egenskapene til elastisitet når en kropp deformeres under forhold hvor det praktisk talt ikke er noen gjenværende deformasjon. Ved deformering med begrenset hastighet, et avvik fra termisk likevekt. For eksempel, når du bøyer en jevnt oppvarmet tynn plate, hvis materiale ekspanderer ved oppvarming, vil de strakte fibrene avkjøles, de komprimerte fibrene varmes opp, noe som resulterer i en tverrgående temperaturforskjell, dvs. elastisk deformasjon vil forårsake brudd på termisk likevekt. Påfølgende temperaturutjevning ved termisk ledning er en prosess ledsaget av den irreversible overgangen av en del av den elastiske energien til termisk energi. Dette forklarer den eksperimentelt observerte dempingen av frie bøyevibrasjoner av platen - den såkalte termoelastiske effekten. Denne prosessen med å gjenopprette forstyrret balanse kalles avslapning (se avslapning).

Under elastisk deformasjon av en legering med en jevn fordeling av atomer av forskjellige komponenter, kan en omfordeling av atomer i stoffet oppstå på grunn av forskjellen i deres størrelser. Gjenopprettingen av likevektsfordelingen av atomer ved diffusjon (Se Diffusjon) er også en avslapningsprosess. Manifestasjoner av uelastiske, eller avspenning, egenskaper, i tillegg til de nevnte, er elastisk ettervirkning i rene metaller og legeringer, elastisk hysterese, etc.

Deformasjonen som oppstår i et elastisk legeme avhenger ikke bare av de ytre mekaniske kreftene som påføres det, men også av kroppens temperatur, dets kjemiske sammensetning, eksterne magnetiske og elektriske felt (magnetisk og elektrostriksjon), kornstørrelse, etc. Dette fører til en rekke avspenningsfenomener, som hver gir sitt eget bidrag til W. t. Dersom flere avspenningsprosesser skjer i kroppen samtidig, som hver kan karakteriseres ved sin egen avspenningstid (Se Avspenning) τ Jeg, da danner totaliteten av alle avslapningstider av individuelle avspenningsprosesser det såkalte avspenningsspekteret til et gitt materiale ( ris. ), karakterisering av et gitt materiale under gitte forhold; Hver strukturell endring i prøven endrer relaksasjonsspekteret.

Følgende metoder brukes for måling av spenning: studere demping av frie vibrasjoner (langsgående, tverrgående, torsjon, bøying); studie av resonanskurven for tvangssvingninger (Se tvangssvingninger); relativ spredning av elastisk energi i løpet av en periode med oscillasjon. Studiet av faststoff-fysikk er et nytt, raskt utviklende felt innen faststoff-fysikk og er en kilde til viktig informasjon om prosessene som skjer i faste stoffer, spesielt i rene metaller og legeringer som har vært utsatt for ulike mekaniske og termiske behandlinger.

V. t. under plastisk deformasjon. Hvis kreftene som virker på et fast legeme overskrider den elastiske grensen og plastisk strømning oppstår, kan vi snakke om kvasi-viskøs motstand mot strømning (analogt med en viskøs væske). Mekanismen for høy spenning under plastisk deformasjon skiller seg betydelig fra mekanismen for høy spenning under uelastisitet (se Plastisitet, Kryp). Forskjellen i energispredningsmekanismer bestemmer også forskjellen i viskositetsverdier, som avviker med 5-7 størrelsesordener (plastisk strømningsviskositet, når verdier på 10 13 -10 8 n· sek/m 2, er alltid betydelig høyere enn viskositeten beregnet fra elastiske vibrasjoner og lik 10 7 - 10 8 n· sek/m 2). Etter hvert som amplituden til elastiske vibrasjoner øker, begynner plastsaks å spille en stadig viktigere rolle i demping av disse vibrasjonene, og verdien av viskositeten øker, og nærmer seg verdiene for plastisk viskositet.

Litt.: Novik A.S., Intern friksjon i metaller, i boken: Fremskritt i metallfysikk. Lør. artikler, trans. fra engelsk, del 1, M., 1956; Postnikov V.S., Avslapningsfenomener i metaller og legeringer utsatt for deformasjon, "Uspekhi Fizicheskikh Nauk", 1954, v. 53, v. 1, s. 87; ham, Temperaturavhengighet av intern friksjon av rene metaller og legeringer, ibid., 1958, vol. 66, århundre. 1, s. 43.


Stor Sovjetisk leksikon. - M.: Sovjetisk leksikon. 1969-1978 .

Se hva "Intern friksjon" er i andre ordbøker:

    1) egenskapen til faste stoffer til irreversibelt å absorbere mekanisk energi mottatt av kroppen under dens deformasjon. Intern friksjon manifesterer seg for eksempel i demping av frie vibrasjoner.2) I væsker og gasser, det samme som viskositet ... Stor encyklopedisk ordbok

    INNVENDIG FRIKSJON er det samme som viskositet... Moderne leksikon

    I faste stoffer omdannes egenskapen til faste stoffer irreversibelt til mekanisk varme. energi som gis til en kropp under prosessen med dens deformasjon. V. t. er forbundet med to forskjellige. grupper av fenomener av uelastisitet og plastisitet. deformasjon. Uelastisitet representerer... ... Fysisk leksikon- 1) egenskapen til faste stoffer til å irreversibelt konvertere mekanisk energi mottatt av kroppen under dens deformasjon til varme. Intern friksjon viser seg for eksempel ved demping av frie vibrasjoner. 2) I væsker og gasser det samme som viskositet. * * *… … encyklopedisk ordbok

    Intern friksjon Intern friksjon. Omdannelse av energi til varme under påvirkning av oscillerende spenninger til et materiale. (Kilde: "Metals and alloys. Directory." Redigert av Yu.P. Solntsev; NPO Professional, NPO Mir and Family; St. Petersburg ... Ordbok over metallurgiske termer

    Viskositet (indre friksjon) er en egenskap ved løsninger som karakteriserer motstanden mot ytre krefter som forårsaker deres flyt. (Se: SP 82 101 98. Klargjøring og bruk av byggemørtler.)

) mekanisk energi som gis til et legeme under dets deformasjon. Intern friksjon viser seg for eksempel ved demping av frie vibrasjoner. I væsker og gasser kalles en lignende prosess vanligvis viskositet. Intern friksjon i faste stoffer er assosiert med to forskjellige grupper av fenomener - uelastisitet og plastisk deformasjon.

Uelastisitet er et avvik fra egenskapene til elastisitet når en kropp deformeres under forhold hvor det praktisk talt ikke er noen gjenværende deformasjon. Ved deformering med begrenset hastighet oppstår et avvik fra termisk likevekt i kroppen. For eksempel, når du bøyer en jevnt oppvarmet tynn plate, hvis materiale utvider seg ved oppvarming, vil de strakte fibrene avkjøles, de komprimerte fibrene vil varmes opp, noe som resulterer i en tverrgående temperaturforskjell, det vil si at elastisk deformasjon vil forårsake brudd på termisk likevekt. Påfølgende temperaturutjevning ved termisk ledning er en prosess ledsaget av den irreversible overgangen av en del av den elastiske energien til termisk energi. Dette forklarer den eksperimentelt observerte dempingen av frie bøyningsvibrasjoner av platen - den såkalte termoelastiske effekten. Denne prosessen med å gjenopprette forstyrret balanse kalles avslapning.

Under elastisk deformasjon av en legering med en jevn fordeling av atomer av forskjellige komponenter, kan en omfordeling av atomer i stoffet oppstå på grunn av forskjellen i deres størrelser. Gjenopprettingen av likevektsfordelingen av atomer ved diffusjon er også en avslapningsprosess. Manifestasjoner av uelastiske eller avslappende egenskaper er også elastiske ettervirkninger i rene metaller og legeringer, elastisk hysterese.

Deformasjonen som oppstår i et elastisk legeme avhenger ikke bare av de ytre mekaniske kreftene som påføres det, men også av kroppens temperatur, dets kjemiske sammensetning, eksterne magnetiske og elektriske felt (magnetostriksjon og elektrostriksjon) og kornstørrelse. Dette fører til en rekke avspenningsfenomener, som hver gir sitt eget bidrag til indre friksjon. Dersom flere avspenningsprosesser skjer samtidig i kroppen, som hver kan karakteriseres ved sin egen avspenningstid, danner totalen av alle avspenningstider av individuelle avspenningsprosesser det såkalte avspenningsspekteret til et gitt materiale; Hver strukturell endring i prøven endrer relaksasjonsspekteret.

Følgende metoder brukes for å måle intern friksjon: studere demping av frie vibrasjoner (langsgående, tverrgående, torsjon, bøying); studie av resonanskurven for tvungne oscillasjoner; relativ spredning av elastisk energi i løpet av en periode med oscillasjon. Studiet av intern friksjon av faste stoffer er et felt innen faststofffysikk og er en kilde til informasjon om prosessene som skjer i faste stoffer, spesielt i rene metaller og legeringer som er utsatt for mekaniske og termiske behandlinger.
Hvis kreftene som virker på et fast legeme overskrider den elastiske grensen og plastisk strømning oppstår, kan vi snakke om kvasi-viskøs motstand mot strømning (analogt med en viskøs væske). Mekanismen for intern friksjon under plastisk deformasjon skiller seg betydelig fra mekanismen for intern friksjon under uelastisitet. Forskjellen i energispredningsmekanismer bestemmer forskjellen i viskositetsverdier, som avviker med 5-7 størrelsesordener. Når amplituden til elastiske vibrasjoner øker, begynner plastsaks å spille en stor rolle i demping av disse vibrasjonene, og viskositetsverdien øker, og nærmer seg verdiene for plastisk viskositet.

Viskositet(indre friksjon) ( Engelsk. viskositet) er et av overføringsfenomenene, egenskapen til flytende legemer (væsker og gasser) for å motstå bevegelsen til en del av dem i forhold til en annen. Mekanismen for intern friksjon i væsker og gasser er at kaotisk bevegelige molekyler overfører momentum fra ett lag til et annet, noe som fører til utjevning av hastigheter - dette beskrives ved innføring av en friksjonskraft. Viskositeten til faste stoffer har en rekke spesifikke egenskaper og vurderes vanligvis separat. Den grunnleggende loven om viskøs strømning ble etablert av I. Newton (1687): Når den brukes på væsker, skilles viskositet:

  • Dynamisk (absolutt) viskositet µ – en kraft som virker på en enhetsareal av en flat overflate som beveger seg med en enhetshastighet i forhold til en annen flat overflate som befinner seg i en enhetsavstand fra den første. I SI-systemet uttrykkes dynamisk viskositet som Pa×s(pascal sekund), ikke-systemenhet P (poise).
  • KINEMATISK viskositet ν – dynamisk viskositetsforhold µ til væsketetthet ρ .
ν= µ / ρ ,
  • ν , m 2 /s - kinematisk viskositet;
  • μ , Pa×s – dynamisk viskositet;
  • ρ , kg/m 3 – væsketetthet.

Viskøs friksjonskraft

Dette er fenomenet med forekomsten av tangentielle krefter som forhindrer bevegelsen av deler av en væske eller gass i forhold til hverandre. Smøring mellom to faste legemer erstatter tørr friksjon gliding er glidfriksjonen mellom lag av væske eller gass i forhold til hverandre. Hastigheten til partikler i mediet endres jevnt fra hastigheten til ett legeme til hastigheten til et annet legeme.

Kraften til viskøs friksjon er proporsjonal med hastigheten på relativ bevegelse V kropper, proporsjonal med areal S og omvendt proporsjonal med avstanden mellom planene h.

F=-V S/t,

Proporsjonalitetskoeffisienten, avhengig av typen væske eller gass, kalles koeffisient for dynamisk viskositet. Det viktigste med naturen til viskøse friksjonskrefter er at i nærvær av enhver kraft, uansett hvor liten, vil kroppene begynne å bevege seg, det vil si at det ikke er noen statisk friksjon. Kvalitativt signifikant forskjell i krefter viskøs friksjon fra tørr friksjon

Hvis en bevegelig kropp er fullstendig nedsenket i et viskøst medium og avstandene fra kroppen til mediets grenser er mye større enn dimensjonene til selve kroppen, så snakker vi i dette tilfellet om friksjon eller middels motstand. I dette tilfellet beveger seksjoner av mediet (væske eller gass) direkte tilstøtende det bevegelige legemet seg med samme hastighet som kroppen selv, og når de beveger seg bort fra kroppen, reduseres hastigheten til de tilsvarende seksjonene av mediet, og blir null i det uendelige.

Motstandskraften til mediet avhenger av:

  • dens viskositet
  • på kroppsform
  • på bevegelseshastigheten til kroppen i forhold til mediet.

For eksempel, når en ball beveger seg sakte i en viskøs væske, kan friksjonskraften bli funnet ved å bruke Stokes-formelen:

F=-6 R V,

Det er en kvalitativt signifikant forskjell mellom kreftene til viskøs friksjon og tørr friksjon blant annet at et legeme i nærvær av bare viskøs friksjon og en vilkårlig liten ytre kraft nødvendigvis vil begynne å bevege seg, det vil si at for viskøs friksjon er det ingen statisk friksjon, og omvendt - under påvirkning av kun viskøs friksjon , vil en kropp som i utgangspunktet beveget seg aldri (innenfor rammen av en makroskopisk tilnærming som neglisjerer Brownsk bevegelse) ikke stoppe helt, selv om bevegelsen vil avta på ubestemt tid.

Gassviskositet

Viskositeten til gasser (fenomenet intern friksjon) er utseendet til friksjonskrefter mellom lag av gass som beveger seg i forhold til hverandre parallelt og med forskjellige hastigheter. Viskositeten til gasser øker med økende temperatur

Samspillet mellom to lag med gass betraktes som en prosess der momentum overføres fra ett lag til et annet. Friksjonskraften per arealenhet mellom to lag med gass, lik momentumet som overføres per sekund fra lag til lag gjennom en arealenhet, bestemmes av Newtons lov:


τ=-η dν / dz

Hvor:
dν/dz- hastighetsgradient i retningen vinkelrett på bevegelsesretningen til gasslagene.
Minustegnet indikerer at momentum overføres i retning av avtagende hastighet.
η - dynamisk viskositet.


η= 1 / 3 ρ(ν) λ, hvor:

ρ - gasstetthet,
(ν) - aritmetisk gjennomsnittshastighet for molekyler
λ - den gjennomsnittlige frie banen til molekyler.

Viskositet til noen gasser (ved 0°C)

Flytende viskositet

Flytende viskositet- dette er en egenskap som manifesterer seg bare når en væske beveger seg, og påvirker ikke væsker i hvile. Viskøs friksjon i væsker adlyder friksjonsloven, som er fundamentalt forskjellig fra friksjonsloven for faste stoffer, fordi avhenger av friksjonsområdet og hastigheten på væskebevegelsen.
Viskositet- egenskapen til en væske til å motstå den relative skjæringen av lagene. Viskositet manifesterer seg i det faktum at med den relative bevegelsen av væskelag oppstår skjærmotstandskrefter på overflatene av deres kontakt, kalt indre friksjonskrefter eller viskøse krefter. Hvis vi vurderer hvordan hastighetene til forskjellige væskelag er fordelt over tverrsnittet av strømmen, kan vi lett legge merke til at jo lenger unna strømmens vegger, desto større er hastigheten på partikkelbevegelsen. Ved strømmens vegger er væskehastigheten null. Dette er illustrert ved en tegning av den såkalte jetflow-modellen.

Et sakte flytende lag av væske "bremser" et tilstøtende lag med væske som beveger seg raskere, og omvendt, et lag som beveger seg med høyere hastighet drar (trekker) langs et lag som beveger seg med lavere hastighet. Interne friksjonskrefter vises på grunn av tilstedeværelsen av intermolekylære bindinger mellom bevegelige lag. Hvis vi velger et bestemt område mellom tilstøtende væskelag S, så ifølge Newtons hypotese:

F=μ S (du / dy),
  • μ - koeffisient for viskøs friksjon;
  • S– friksjonsområde;
  • du/dy- hastighetsgradient

Omfanget μ i dette uttrykket er dynamisk viskositetskoeffisient, lik:

μ= F / S 1 / du / dy , μ= τ 1/du/dy,
  • τ – tangentiell spenning i væsken (avhenger av type væske).

Fysisk betydning av den viskøse friksjonskoeffisienten- et tall lik friksjonskraften som utvikles på en enhetsoverflate med en enhetshastighetsgradient.

I praksis brukes det oftere kinematisk viskositetskoeffisient, såkalt fordi dens dimensjon mangler betegnelsen kraft. Denne koeffisienten er forholdet mellom den dynamiske viskositetskoeffisienten til en væske og dens tetthet:

ν= μ / ρ ,

Enheter for viskøs friksjonskoeffisient:

  • N·s/m2;
  • kgf s/m 2
  • Pz (Poiseuille) 1(Pz)=0,1(N s/m 2).

Analyse av væskeviskositetsegenskaper

For å slippe væsker avhenger viskositeten av temperaturen t og trykk R, men sistnevnte avhengighet vises bare med store endringer i trykk, i størrelsesorden flere titalls MPa.

Avhengigheten av koeffisienten for dynamisk viskositet på temperaturen er uttrykt med en formel av formen:

μ t =μ 0 e -k t (T-T 0),
  • μt - koeffisient for dynamisk viskositet ved en gitt temperatur;
  • μ 0 - koeffisient for dynamisk viskositet ved en kjent temperatur;
  • T - innstilt temperatur;
  • T 0 - temperatur som verdien måles ved μ 0 ;
  • e

Avhengigheten av den relative koeffisienten for dynamisk viskositet på trykk er beskrevet av formelen:

μ р =μ 0 e -k р (Р-Р 0),
  • μ R - koeffisient for dynamisk viskositet ved et gitt trykk,
  • μ 0 - koeffisient for dynamisk viskositet ved et kjent trykk (oftest under normale forhold),
  • R - still trykk;
  • P 0 - trykk som verdien måles ved μ 0 ;
  • e – basisen til den naturlige logaritmen er lik 2,718282.

Effekten av trykk på viskositeten til en væske vises bare ved høye trykk.

Newtonske og ikke-newtonske væsker

Newtonske væsker er de der viskositeten ikke avhenger av deformasjonshastigheten. I Navier-Stokes-ligningen for en Newtonsk væske er det en viskositetslov som ligner på ovennevnte (faktisk en generalisering av Newtons lov, eller Naviers lov).