ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Вязкость истинных и коллоидных растворов из "Курс коллоидной химии" Распределение скоростей движения жидкости между двумя параллельно движущимися слоями (I и 2), находящимися на расстоянии х. [c.323] Из уравнения (X, 1) можно видеть, что единицами измерения вязкости являются г/(см-с). [c.324] В честь французского ученого Пуазейля, впервые изучившего движение жидкостей в капиллярах, единица вязкости названа пуазом (П) 1 пуаз соответствует вязкости жидкости, при которой для поддержания градиента скорости в 1 см/с нужна сила в 1 дин на 1 см . [c.324] Для сравнительно маловязких жидкостей обычно пользуются величиной в сто раз меньшей — сантипуазом (сП). Следует помнить, что вязкость воды при 20 °С весьма близка к 1 сП. [c.324] Вычисленная из уравнения Ньютона вязкость в условиях ламинарного течения жидкости не зависит ни от способа измерения, ни от типа и размеров примененного вискозиметра, т. е. является инвариантной характеристикой данной жидкости. [c.324] Величина 1/т), обратная вязкости, называется текучестью. Она характеризует подвижность жидкости под влиянием внешних воздействий. [c.324] Это уравнение найдено Пуазейлем в 1842 г эмпирическим путем. [c.324] Уравнение Ньютона, а следовательно, и уравнение Паузейля соблюдаются, если жидкость движется ламинарно, т. е. в виде слоев, имеющих различную скорость и не смешивающихся друг с другом. Такой режим наблюдается лишь при сравнительно малых скоростях течения. При больших скоростях ламинарный характер течения переходит в турбулентный, характеризующийся возникновением в движущейся жидкости завихрений. Если применять к такому течению уравнения Ньютона Пуазейля, то коэффициент вязкости теряет свой обычный смысл, так как его значение при турбулентном течении зависит не только от природы жидкости, но становится функцией скорости движения жидкости. Очевидно, в этом случае можно говорить лишь об эффективной или кажущейся вязкости, понимая под ней условную величину, вычисленную для данной скорости течения по уравнениям Ньютона или Пуазейля. [c.324] Как видно из соотношения (X, 4), ламинарное движение переходит в турбулентное при тем меньших скоростях, чем больше радиус трубки и плотность жидкости и чем меньше ее вязкость. Наличие в жидкости взвешенных частиц, особенно неправильной формы, способствует так называемой ранней турбулентности, т. е, тому, что ламинарное течение переходит в. турбулентное при значительно меньших значениях Re. [c.324] Уравнения Ньютона или Пуазейля количественно описывают течение жидкости, но ничего не говорят о сущности явления. Весьма важно для понимания процесса течения жидкости разобраться в его молекулярном механизме. [c.324] Механизм течения жидкости можно представить себе правильно только исходя из современных представлений о строении жидкости, развитых Я. И. Френкелем, а также Эйрингом (см. гл. 1П). [c.324] Совершенно очевидно, что частота перемещения молекул в жидкости тем больше, чем выше, средняя кинетическая энергия теплового движения молекулы кТ, и тем меньше, чем ббльшую работу надо затратить для того, чтобы молекула могла совершить скачок. Следовательно, с повышением температуры промежуток времени между перемещениями молекул в соседние равновесные положения становится все короче и короче, а жидкость прн одном и том же напряжении сдвига будет все более и более подвижной. [c.325] Кроме того, при повышении температуры и увеличении энергии теплового движения все большее число молекул обладает энергией, необходимой для совершения скачка. Наконец, с повышением температуры происходит термическое расширение жидкости, что приводит к возрастанию числа дырок и к увеличению их размера. Все это обусловливает значительное снижение внутреннего трения или повышение текучести. Так, вязкость воды при изменении температуры на 1 °С в интервале не слишком высоких температур изменяется на 2—3%. [c.325] Опыт показывает, что энергия акгнвации вязкого течения жидкости обычно равна нескольким килокалориям на моль. [c.325] Вернуться к основной статье