D'dynamesch Viskositéit vun der Flesseggassystem. Wat ass seng kierperlech a mechanesch Bedeitung?

D'Flëssegket gëtt als kierperlech Kierper definéiert, d'Fähegkeet seng Form op eng arbiträr klengen Afloss op se ze änneren. Normalerweis do sinn zwee Haaptgrënn Zorte vu Flëssegkeeten a Gaser Boucle. Boucle Flesseggassystem - e Flesseggassystem am üblechen Sënn: Waasser, kerosene Ueleg, Ueleg a sou op. Gas Flëssegkeeten - Gasen déi ënner normale Konditioune sinn, zum Beispill, Gas Substanze wéi Loft, Stéckstoff, Propan, Sauerstoff.

Dës awer ënnerscheeden an molekulare Struktur an Typ vun der Interaktioun vun Molekülle mat all aner. Mä aus der Siicht vun Mechanik, sinn se kontinuéierlech Medien. A well vun dësem, fir se e puer gemeinsam mechanesch Charakteristiken identifizéiert: Dicht an spezifesch Gravitatioun; an elementar physikalesch Eegeschaften: compressibility, thermesch Expansioun, tensile Kraaft, Stäerkt vun Uewerflächespannung an Viskositéit.

Ënner Viskositéit verstoen engem Verméigen vun engem Flëssegket Substanz widderstoen hëlze oder Verréckelung seng Schichten un all aner. D'Essenz vun der Konzept ass d'Optriede vun Reiwung Kräften tëschent de verschiddene Schichten am Flesseggassystem während hir relativ Weeër geleet. Z'ënnerscheeden tëscht dem Konzept vun "dynamesch Viskositéit vun der Flesseggassystem" an hir "kinetescher Viskositéit". Nächst, e bëssche méi genau huelen, wat ass den Ënnerscheed tëscht deene Konzepter.

Basis Konzepter an Dimensioun

Viscous Kraaft F, déi aus Plënneren relativ zu all aner bascht Schichten vun der generaliséiert Flesseggassystem Ressort ass direkt proportional zu der Drorakéit vum Schichten an hir Kontakt Beräich S. Dës Kraaft Akten an enger Richtung vertikal zu der Motioun, an ausgedréckt an Newton Equatioun analytesch ass

F = μS (ΔV) / (Zwëschenzäit huet),

wou (ΔV) / (Zwëschenzäit huet) = hie - d'Drorakéit Temperaturgefäll am Richtung normal op d'Plënneren Segmenter.

Der Proportionalitéit ass souguer gemaach ginn μ - ass de dynamesch Viskositéit, oder einfach Viskositéit generaliséiert Flesseggassystem. Vun Newton senger Equatioune et ass

μ = F / (S ∙ hie).

Am kierperlech Moosse System Eenheet vun Viskositéit wéi d'Viskositéit vun der mëttel- definéiert, an deem um Eenheet hie Drorakéit Temperaturgefäll = 1 cm / sec pro Metercarré cm vun Layer frictional Kraaft Akten an 1 dyne. Anere Wierder, ass d'Dimensioun vun der Eenheet an dësem System ausgedréckt an dynes ∙ den ∙ cm ^ (- 2) = r ∙ cm ^ (- 1) ∙ s ^ (- 1).

Dës Moossnam ass eng dynamesch Viskositéit poise (P) genannt.

1 P = 0,1 Pas ∙ c = 0,0102 kgf ∙ mat ∙ m ^ (- 2).

Gëllen a méi kleng Unitéiten, nämlech: P 1 = 100 centipoises (cps) = 1000 mPas (millipuaz) = 1000000 INC (mikropuaz). Am technesch System fir d'Eenheet vun der Viskositéit Wäert huelen kgf ∙ mat ∙ m ^ (- 2).

An der internationaler System Eenheet vun Viskositéit wéi d'Viskositéit vun der mëttel- definéiert, an deem um Eenheet Drorakéit Temperaturgefäll hie = 1 m / s bis 1 m pro Metercarré vun der Flëssegket futti schléit Reiwung Kraaft vun 1 N (Newton). D'Dimensioun Wäerter vun μ an der SI ass an kg m ∙ ausgedréckt ^ (- 1) ^ ∙ mat (- 1).

Weider Charakteristiken wéi déi dynamesch Viskositéit Flëssegket agefouert Konzept wéi d'Verhältnis vun der kinematic Viskositéit souguer gemaach μ dem Flesseggassystem Dicht. De Wäert vun der kinematic Viskositéit gemooss an Stokes (1. Klass = 1 cm ^ (2) / c).

D'Viskositéit ass souguer gemaach ginn ass numerically gläich op d'Zuel vun de Verkéier an der Plënner Gas pro Unitéit Zäit an enger Richtung duerchgefouert vertikal zu der Bewegung, pro Unitéit Beräich wou d'Bewegung Vitesse pro Unitéit vun Drorakéit duerch d'Gas Schichten Ënnerscheed pro Unitéit Längt getrennt. Viskositéit ass souguer gemaach ginn hänkt op der Aart a Staat vum Material (Temperatur an Drock).

Dynamic Viskositéit an der kinematic Viskositéit vu Flëssegkeeten a Gasen, zu engem groussen Deel dovun op d'Temperatur. Et war gemierkt, datt souwuel de souguer gemaach erofgoen mat Temperatur waarden fir Flëssegket Spiller an, Ëmgedréit, méi wéi d'Temperatur während - fir Gasen. Géigesaz zu dëser Ofhängegkeet kënnt vun der kierperlecher Natur vun der Interaktioun vun Molekülle an der droplet Flëssegkeeten a Gaser erkläert ginn.

Der kierperlecher Bedeitung

Vun der Embryone vun der molekulare kinetescher Theorie vun Phänomen Gasen Viskositéit läit an der Tatsaach, datt d'Plënneren mëttelfristeg wéinst der zoufälleg Mëttelpunkt vun Molekülle Formatioun Schichten vun verschidden séier Stousswellen existeiert. Also, wann déi éischt Layer an eng Richtung méi séier bewegt wéi d'bascht teg eng zweet Layer, déi éischt Layer vun der zweeter Plënneren séier Protein a Vize versa.

Also, dierft déi éischt Layer der Bewegung vun der zweeter futti ze Boost, an der zweeter - d'Bewegung vun den éischten ze lues. Also, wäert de Gesamtbetrag vun Zirkulatioun vun den éischten futti erofgoen, an der zweeter - ze erhéijen. Déi doraus resultéierend änneren an dëser Quantitéit vun Motioun ass vun engem Viskositéit souguer gemaach ze Gasen charakteriséiert.

D'droplet Géigesaz Gasen, déi intern Reiwung vun engem méi wäit vun der Aktioun vun intermolecular Kräften. An, well d'Distanz tëscht dem Molekülle vun der Flëssegket droplet ass kleng wéi mat de Gas Ëmfeld Verglach, de molekulare Interaktioun Kräften iwwerdeems - bedeitendst. D'Molekülle vun der flësseg, wéi och Molekülle vun amuletum, rangéiert bei der Gläichgewiicht Punkten. Allerdéngs, an Flëssegkeeten, sinn dës Dispositiounen net permanent. No enger bestëmmter Zäit d'flësseg Protein Longplayer an eng nei Positioun. Gläichzäiteg, während deenen d'Positioun vun der Molekülle an der Flëssegket änneren heescht net, genannt der Zäit se "sech Liewen".

Intermolecular Kräften hänkt vill op der Zort vun flësseg. Wann d'Viskositéit vun der Substanz kleng ass, ass et "flowable", wéi de Flux ass souguer gemaach ginn an de dynamesch Viskositéit vun der Flesseggassystem genannt - inversely proportional ass. Ëmgedréit, vläicht e Material mat engem héich Viskositéit eng mechanesch hardness hunn, wéi, zum Beispill, resin. D'Viskositéit vun der Substanz iwwerdeems hänkt vill iwwert d'Zesummesetzung vun der Gëftstoffer an hirer Quantitéiten an d'Temperatur. Mat waarden Temperatur ass d'Quantitéit "sedentary Liewen" Zäit reduzéiert, domat de Flesseggassystem Viskositéit Verloschter waarden an d'Mobilitéit vun enger Substanz.

De Phänomen vun Viskositéit, wéi och aner molekulare Transport Phänomener (Diffusion an thermesch Leit) ass eng irreversibel Prozess deen dem Erreeche vun enger Gläichgewiicht Staat féiert zu der maximal entropy a fräi Energie Minimum entspriechend.