Szállítás jelenségek folyadékokban

Viszkozitás (belső súrlódás) - az egyik a három transzport jelenségek, a folyóképes tulajdon szervek (folyadékok és gázok) ellenállni mozgását egy részletben a másikhoz képest. Viszkozitás Szárazanyag rendelkezik számos egyedi jellemzői, és általában külön is.

Különböztesse dinamikus viszkozitás (az első) [Mérési egységek: poise Pa * s], a második viszkozitású folyadékokat, a polimer viszkozitása kifinomult gázokat, és kinematikus viszkozitása [egység: Stokes, m² / s, a nem-szisztémás egység - Engler] .Vtoraya viszkozitása (oeffetsient második viszkozitás) # 950;, mint a dinamikus (első) viszkozitás # 951;, egy pozitív érték, és függ a kémiai természete az anyag, a nyomás és a hőmérséklet. A viszkozitás a folyadékok is ugyanazok a differenciálegyenletek, mint a megfelelő jelenségek gázok. A kinematikus viszkozitás lehet beszerezni, mint az arány a dinamikus viszkozitás a sűrűsége és az anyag köszönheti eredetét a klasszikus módszerek viszkozitás mérések, mint például a mérése egy előre meghatározott térfogatáram ideje a nyíláson keresztül a gravitáció hatására. A polimer viszkozitása megoldások jellemzik a következő mennyiségek: a relatív viszkozitás vagy viszkózus hozzáállás. Belső súrlódás ritkított gazovotsutstvuet és csak egy külső Tŕnie mozgó gáz. A készülék a viszkozitás méréséhez nevezzük viszkoziméterrel.

Úgynevezett newtoni folyadékok, amelyek viszkozitása nem függ a alakváltozási sebességgel. Ha a viszkozitás növelésével csökken a sebesség, ez az úgynevezett tixotróp folyadékot. A nem-newtoni folyadékok viszkozitása mérési módszer kapja kiemelkedő.

Viszkozitás gázok (belső súrlódás)

A jelenséget a belső súrlódás (viszkozitás) van társítva a előfordulása közötti súrlódási erők a két réteg a gáz halad párhuzamosan egymással nagyságú, különböző sebességgel. Mivel a belső súrlódás a momentum transzfer molekulák a gáz egyik rétegből a másik, azaz a vonalba gázsebesség a különböző rétegek.

Szerint az ingatlan, meg kell, hogy például a szél, vagy a vihar alábbhagy idővel. Alignment sebességű gáz a szomszédos rétegek, ha ezek a sebesség eltérő azért van, mert a gáz réteg gyorsabb sebességgel mozgató impulzust át a réteg mozog lassabb sebességgel.

Ha a külső erők konstans értéken tartjuk különbség sebességek a különböző gáz rétegek, és az impulzus áramot az egyik rétegről a konstans, ezzel áramlási lesz irányítva mentén sebesség csepp. Ilyen esetben, például megfelelnek a lassú áramlási gáz (vagy folyadék) a két lemez között, vagy a csőben alatt állandó külső nyomáskülönbség mentén irányul mozgását.

Ismeretes, hogy ha a gáz áramlási sebessége a csövek mentén a különböző rétegek vannak elosztva, mint az ábrán látható (b) ahol nyilak jelzik vektorok a gáz sebessége. A legmagasabb arány figyelhető meg a közegben szomszédos tengelye a cső; sebesség ahogy közeledik a falak csökken, és a réteget közvetlenül szomszédos a falak a cső nyugalomban van.

Ezzel impulzus lép fel az átvitel során a gáz a központi réteg, ahol az a legnagyobb sebesség, a szálak, mozgó lassabb sebességgel. Mivel ez a folyamat együtt jár a változás lendület, a gáz úgy viselkedik, mintha működött valamilyen erő (az erő a belső súrlódás).

Vigyük át impulzus lehet leírni ugyanúgy, ahogy le az energia átadási folyamatot a hővezető képessége. Tegyük fel, hogy a változás a gázsebesség történik az X tengely irányában, amely ebben az esetben irányára merőlegesen a gázsebesség önmagában (lásd. Ábra)

A merőleges irányban az X-prefektúra tengely sebessége azonos minden ponton. Ez azt jelenti, hogy az arány a # 965; Ez az X függvényében. Ezután, a tapasztalat azt mutatja, a mozgás mértékét a L, hordozható 1 mp. 1-től részben tengelyére merőleges X, következő egyenlet által definiált.

Ahol D # 957; / DX sebességgradiens az X tengely mentén, jellemző a sebesség a változás mértéke E tengely mentén (a forgási sebesség változásának egységnyi hosszúság). A mínusz jel azt jelenti, hogy a lendület át az irányt csökkenő sebesség.

tényező # 951; úgynevezett viszkozitási együtthatót, vagy belső súrlódás és a gáz, valamint a termikus vezetőképesség és diffúziós együtthatók tulajdonságaitól függ a gáz. néha faktor # 951;, egy adott (1) egyenlet, az úgynevezett együtthatója dinamikus viszkozitás, ellentétben a kinematikus viszkozitás, amelyek az aránya # 951; / # 961;, ahol # 961; gáz -rlotnost. A fizikai jelentése együttható a viszkozitás időegység alatt (1 c.) Olyan területen keresztül 1 sebességgel gradiens (a merőleges irányban a földre), egyenlő egy (1 m / s, hogy 1 cm hosszú). Az egység a viszkozitás SI-egységek venni viszkozitási együtthatót az ilyen anyag, ahol a sebesség gradienst mértük egyenlő egység (1), olyan területen keresztül 1 m tolerálható mennyiségű mozgása 1 kg · m / s 1s. Ennélfogva, a viszkozitás együttható egységekben mérjük [kg / m · s]. A CGS rendszerben együttható egységekben mérjük [g / cm · s]. Ez az egység az úgynevezett egyensúly.

Amikor az impulzus átviteli egyik rétegből a változás lendületét ezen rétegek. Ez azt jelenti, hogy az egyes rétegek egy erő, ami a változás a pulzus egységnyi idő (Newton második törvénye). Miután L egyenlet (1) a momentum transzfer egységnyi idő. Következésképpen, a viszkozitás vezet az a tény, hogy bármilyen gáz réteg képest elmozdulnak egy szomszédos megy hatására valamilyen erő. Az erőssége ez nem más, mint a súrlódási erő a rétegek között áramló gáz különböző sebességgel. Innen a név a belső súrlódás. (1) egyenlet ezért írott formában.