Оглавление:
Вязкость жидкостей
Вязкость жидкостей. Понятие о реальной и идеальной жидкости. Вязкость (внутреннее трение) это свойство жидкости, которая сопротивляется действию внешних сил, вызывающих течение. Это свойство является противоположностью ликвидности. Жидкости с высокой вязкостью (глицерин, смазка, жидкий битум) имеют низкую текучесть и наоборот. Вязкость проявляется в том, что при движении жидкости в слоях возникает сила реакции, когда соседние слои смещены относительно друг друга-напряжение сдвига пропорционально относительной скорости слоя в нормальной жидкости (гипотеза Ньютона).
Коэффициент пропорциональности называется кинематическим коэффициентом или просто кинематической вязкостью. Так, динамическая вязкость (_1B) характеризует внутреннюю силу трения, возникающую на квадратном метре поверхности 2 слоев жидкости, движущихся друг с другом с градиентом скорости 1 и толщиной ip. Рисунок 2.1).Динамическая вязкость выражается в секундах Паскаля (па•С) и зависит от типа жидкости и ее температуры.
Если динамическая (и кинематическая) вязкость характеризует деформацию чистого сдвига, то вторая вязкость характеризует деформацию объёмного сжатия. Людмила Фирмаль
- Например, если температура составляет 20°C, значение динамической вязкости pb равно: Вода 101•10 5 па с ртуть 155-10 6 па-с При повышении температуры межмолекулярные связи жидкости ослабевают, что приводит к снижению ее динамической вязкости. Соотношение динамической вязкости и плотности жидкости называется Кинематическая вязкость: у = -У2-. (2.10) Кинематическая вязкость выражается в квадратных метрах в секунду (м2 / с).Например, при температуре 20°с Кинематическая вязкость V имеет следующие значения: Вода 10С0-8 мА / с ртуть 11. 4-10-8 м!/ С.
Вязкость является определяющим фактором решения задачи о силах трения и характере течения, возникающего при движении жидкости. Строго говоря, вязкость капающей жидкости изменяется при изменении не только температуры, но и давления. Однако в диапазоне низких давлений, который обычно имеет место на практике(до 1 МПа), это изменение незначительно и практически всегда ignored. At высокое давление, изменение вязкости большого количества капельных жидкостей (например, некоторых видов масел) очень важно и не следует пренебрегать.
- Бывают случаи, когда необходимо учитывать так называемую объемную вязкость-свойства жидкой среды, необратимо преобразующей механическую энергию в тепло при объемном деформировании. Объемная вязкость возникает, например, при распространении внутри жидкости звуковых волн (особенно ультразвуковых). 15. В природе, или как ее обычно называют»настоящей«жидкостью, существует почти постоянная Он также характеризуется наличием очень малой адгезии между отдельными частицами.
Эти физические свойства капающей жидкости позволили ввести понятие «идеальной» (или «совершенной») жидкости в гидравлические механизмы и облегчить решение многих задач и задач гидромеханики и инженерной гидравлики. Идеальной жидкостью называют такую условную жидкость, которая считается полностью несжимаемой и не надувной и обладает абсолютной подвижностью частиц. Такая жидкость не происходит внутри nature. To в некоторой степени жидкий гелий приближается к ним в сверхтекучем состоянии(при охлаждении ниже 2,2°к).
Динамическая вязкость жидкостей уменьшается с увеличением температуры, и растёт с увеличением давления. Людмила Фирмаль
- Понятно, что игнорирование сжимаемости и расширяемости жидкости, а также сил адгезии и внутреннего трения значительно облегчит решение многих задач. problems. In в некоторых случаях, когда учитываются все эти факторы, окончательное решение может и не быть получено. Поэтому использование понятия идеальной жидкости оказалось весьма плодотворным. Если мы рассматриваем идеальную жидкость вместо реальной, мы обычно не совершаем большой ошибки. Если идеальную жидкость считать полностью несжимаемой и не надувной, то в реальной объем и плотность можно считать практически постоянными.
Если идеальную жидкость и ее частицы считать полностью подвижными, то в реальных частицах они очень подвижны. mobile. As в результате можно игнорировать только вязкость жидкости (силу внутреннего трения), что может привести к некоторым расхождениям в результатах, полученных в реальных условиях. При переходе от модели невязкой жидкости к реальной (вязкой) жидкости необходимо ввести экспериментальную поправку в теоретическую зависимость или полученные количественные результаты с учетом характеристик реально существующей жидкости.
Смотрите также:
Возможно эти страницы вам будут полезны: