Стержень ориентация в градиенте скорости

РИС. 12.8. Силы, действующие на жесткий стержень в градиенте скорости. Как показано на рисунке, сдвигающие силы создают вращающий момент, вызывающий вращение стержня по часовой стрелке. Эти силы стремятся сохранить ориентацию стержня при 6 = 0 (прн этом сдвиговые усилия минимальны) в течение более длительного времени, нежели при в = 90° (в этом случае сдвиговые усилия максимальны). Вращательное броуновское движение стремится разрушить всякую преимущественную ориентацию, т.е. создает некий эффективный момент, который стремится повернуть каждую молекулу кв = 90°. Здесь имеются в виду лишь нормальные к оси молекулы составляющие всех сил, поскольку другие составляющие могут вызвать лишь параллельный перенос молекулы, но неспособны изменить ее ориентацию. [c.284]

Это уравнение можно решить, но будет полезней получить некоторое представление о физической стороне вопроса, рассмотрев двумерную задачу о движении стержня в поле градиента скорости (рис. 12.8). Допустим, что диаметры цилиндров достаточно велики для того, чтобы можно было пренебречь кривизной это означает, что, по существу, градиент возникает из-за движения двух параллельных пластин, и потому распределение скоростей в жидкости линейное. Пусть в — угол между продольной осью стержня и направлением ламинарного течения, вызванного сдвиговыми напряжениями. Вращающий момент минимален при 0 = 0°, и стержень стремится сохранить эту ориентацию в течение длительного времени. Но эта ориентация не является устойчивой, поскольку толщина [c.284]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология