Вискозитет: Разлика между версии

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Изтрито е съдържание Добавено е съдържание
м Робот Добавяне: el:Ρευστότητα
SieBot (беседа | приноси)
м Робот Добавяне: bn:সান্দ্রতা
Ред 22: Ред 22:
[[Категория:Механика на флуидите]]
[[Категория:Механика на флуидите]]


[[bn:সান্দ্রতা]]
[[ca:Viscositat]]
[[ca:Viscositat]]
[[cs:Viskozita]]
[[cs:Viskozita]]

Версия от 05:56, 22 октомври 2007

Вискозитетът е мярка за съпротивлението на флуид, срещу преместването на едни негови пластове спрямо други. Възприема се като "гъстота" или съпротивление при изливане. Вискозитетът представя вътрешното съпротивление (напрежение) на флуида да изтича и може да бъде считан като мярка за триенето на флуида. Така водата е "рядка" имайки малък вискозитет, докато растителното масло е "гъсто" имайки голям вискозитет.

Теоретична обосновка на Нютон

Когато срязващо усилие е приложено на твърдо тяло, тялото се деформира, докато деформацията породи противодействаща сила, която балансира приложената сила до достигане на равновесие. Когато напречно усилие е приложено върху флуид (тъй както вятърът духа върху повърхността на океана) флуида започва да тече и продължава да тече докато е приложено усилието. Когато усилието е премахнато по принцип потокът се разпада поради вътершно разсейване на енергия. Колкото е по-гъст флуида толкова по-голямо е съпротивлението му на срязващи напрежения и по-бързо е затихването на потока му.

Принципно във всеки поток слоевете се движат с различни скорости и "гъстотата" на флуида възниква от напрежението на срязване между слоевете, което изключително се съпротивлява на всяка приложена сила.

Исак Нютон постулира, че за прав, паралелен и равномерен поток, срязващото напрежение между слоевете е пропорционално на градиента на скоростта, ∂u/∂y, по посока перпендикулярна на слоевете, с други думи относителното движение на слоевете.

.

Тук, константата μ е известна като коефициент на вискозност, вискозитет, или динамичен вискозитет. Много флуиди като водата и повечето газове удовлетворяват критерия на Нютон и са известни като Нютонови (идеални) флуиди. Не-Нютоновите флуиди проявяват по-сложна от линейната зависимост между срязващите напрежения и градиента на скоростта. В доста изчислителни случаи се използва отношението на вискозната сила към инерционната сила, последната е характеризирана от плътността на флуида ρ. Това отношение се характеризира от кинематичния вискозитет, определен като:

.

Джеймс Клерк Максуел нарича вискозитета бягаща еластичност поради аналогията на съпротивлението при еластичната деформация на твърдите тела при напрежения на срязване. Вискозитетът е основният механизъм, за разсейване енергията на движението на флуида, предимно като топлина. В системата SI единицата за динамичен вискозитет е паскал-секунда (Pa·s), която е идентична на 1 N·s/m2 или 1 kg/(m·s). В системата SI единицата за кинематичен вискозитет е (m2/s).