Закон внутреннего трения жидкостей Ньютона

Уравнение (П-12), или (П-12а), выражает закон внутреннего трения Ньютона, согласно которому напряжение внутреннего трения, возникающее между слоями жидкости при ее течении, прямо пропорционально градиенту скорости. [c.26]

По закону Ньютона сила внутреннего трения, т. е. сила, проявляющаяся при перемещении одного слоя жидкости относительно другого, прямо пропорциональна относительной скорости перемещения и величине поверхности соприкосновения этих слоев. Она зависит от свойств жидкости и не зависит от давления. [c.30]

Сила внутреннего трения Т между частицами не зависит от давления в жидкости и пропорциональна поверхности соприкосновения F трущихся слоев, относительной скорости их перемещения и зависит от рода жидкости. Закон внутреннего трения, установленный Ньютоном, выражается формулой [c.10]

Закон вязкого течения Ньютона. Вязкость. Ньютон (1687 г.) предположил, что внутреннее трение при течении жидкости зависит от относительной скорости и перемещения ее частиц. Закон вязкого течения жидкости, установленный Ньютоном, постулируется так сила внутреннего трения, проявляющаяся при перемещении одного слоя жидкости относительно другого, прямо пропорциональна градиенту относительной скорости этого перемещения и поверхности слоев. Математическая запись закона Ньютона такова [c.119]

До появления первых работ Н. П. Петрова в инженерной практике не делалось принципиального различия между трением смазанных и несмазанных поверхностей твердых тел. Для расчетов в технической механике использовали примитивный закон Амонтона. Закон внутреннего трения жидкостей, определяемый классической гипотезой Ньютона [c.228]

Уравнение (3.6) выражает закон внутреннего трения Ньютона. Жидкости, в которых напряжения внутреннего трения подчиняются этому закону, называют ньютоновскими. Жидкости, при течении которых напряжения внутреннего трения не описываются уравнением (3.6), называют неньютоновскими. В технике обычно приходится иметь дело с ньютоновскими жидкостями, поэтому в дальнейшем основное внимание будет уделено именно этим жидкостям. [c.37]

Идеальной моделью движения жидкостей в порах является закон Стокса для течения жидкости в цилиндрическом капилляре. Вывод закона сводится к следующему. Предполагается ламинарный режим течения жидкости по цилиндрическому капилляру радиусом г и длиной I (рис. IV. 15). Каждый слой жидкости в капилляре течет со своей скоростью, возрастающей от нуля (около стенки капилляра) до и акс (в центре его). Сила внутреннего трения по цилиндрической границе движения радиусом х в соответствии с уравнением Ньютона равна [c.231]

Жидкой фазой суопензии обычно является ньютоновская жидкость, которая соответствует закону внутреннего трения Ньютона, причем напряжение внутреннего трения, возникающее между слоями жидкости при ее течении, пропорционально градиенту скорости по нормали к направлению течения. На практике встречаются суспензии, жидкая фаза которых отличается аномальными свойствами и относится к неньютоновским жидкостям. Свойства последних разнообразны и характеризуются названиями пластичных, псевдопластичных, дилатантных, тиксотропных, вязкоупругих жидкостей. [c.55]

Как известно, при прочих одинаковых условиях одни жидкости или газы и пары протекают по трубопроводам легче, чем другие. Причиной этому является внутреннее трение среды, т. с. сила, вызывающая сопротивление взаимному перемещению частиц в движущейся среде. Эта сила при одинаковых условиях протекания определяется коэффициентом внутреннего трения, который называется вязкостью. Вязкость, выраженная в сантиметр-грамм-секундах называется абсолютной вязкостью и обозначается буквой т]. Согласно закону Ньютона величина внутреннего трения, т. е. напряжение в плоскости соприкосновения двух соседних слоев протекающей среды, прямо пропорциональна разнице скоростей, приходящейся на единицу толщины слоя, т. е. величине [c.20]

Вязкость характеризует деформационные свойства полимера не только в жидкотекучем, но и в высокоэластическом состоянии. Как было отмечено выше, процесс высокоэластической упругой деформации сопровождается действием сил вязкого сопротивления. С другой стороны, течение жидкого полимера, даже если оно начинается при сколь угодно малой величине напряжения, сопровождается накоплением в материале внутренних упругих напряжений, вызванных деформацией клубков под действием сил вязкого трения. В том и другом случае величина вязких напряжений в деформируемом материале, в соответствии с законом внутреннего трения Ньютона, пропорциональна скорости деформации. Соотношение между упругими и вязкими напряжениями в простейшем случае описывается в высокоэластичном состоянии уравнением деформации вязкоупругого твердого тела (тела Кельвина), а в состоянии вязкой жидкости — уравнением деформации вязкоупругой жидкости (тела Максвелла). [c.818]

По закону Ньютона сила внутреннего трения жидкости (f) зависит от площади соприкосновения ее слоев (5), от разности скоростей их относительного движения (Ли), расстояния между слоями (А/г) и от молекулярных свойств жидкости. [c.73]

Сформулируйте закон внутреннего трения Ньютона. Раскройте понятия динамической и кинематической вязкости жидкости. [c.62]

Такой закон внутреннего трения называется законом Ньютона, г] — называется коэффициентом динамической вязкости жидкости. АЗ — площадь трущихся граней элемента [c.79]

Вязкость неоднородных масс, и в частности осадков сточных вод, до сих пор еще не изучена в достаточной мере. Однако можно утверждать, что существующие законы внутреннего трения, установленные Ньютоном, для физически однородных жидкостей, неприменимы для вязких неоднородных масс. [c.26]

Жидкости чаще всего подчиняются закону внутреннего трения Ньютона. Такие жидкости называют нормальными, или ньютоновскими. Однако в промышленной практике приходится иметь дело и с неньютоновскими жидкостями, обладающими аномальными свойствами. Не следуют закону Ньютона растворы многих полимеров, коллоидные растворы, густые суспензии, пасты и др. Некоторые характеристики неньютоновских жидкостей рассмотрены ниже (стр. 92 сл.) в связи с особенностями их движения. [c.28]

Вязкость (внутреннее трение жидкости) обусловлена взаимодействием молекул жидкости и проявляется при ее течении. Течение жидкости в капилляре диаметром X характеризуется градиентом скорости о/йл вследствие того, что молекулярный слой, непосредственно примыкающий к стенке капилляра, остается неподвижным, а слой, находящийся в центре капилляра, движется с максимальной скоростью. Ламинарное течение жидкости описывается законом Ньютона, согласно которому напряжение сдвига т, вызывающее течение жидкости, пропорционально градиенту скорости течения [c.98]

Жидкости, для которых справедлив закон внутреннего трения Ньютона (1.11), называются ньютоновскими. Существуют жидкости (коллоидные суспензии, растворы полимеров, гидросмеси из глины, мела, цемента, сапропелей, илов, бетонные гидросмеси, строительные растворы, кормовые смеси в сельском хозяйстве и т. п.), для которых связь между касательным напряжением т и скоростью сдвиговой деформации с и/(1п выражается другими соотно- [c.15]

Силы, действующие в движущейся жидкости. Закон внутреннего трения Ньютона. Вязкость [c.131]

Закон внутреннего трения нормальной жидкости впервые сформулирован Ньютоном. Если заполнить нормальной жидкостью пространство между двумя твердыми параллельными гладкими поверхностями, из которых одна неподвижна, а другая передвигается относительно первой в направлении действия тангенциальной силы Р (рис. 1) со скоростью V, то слой жидкости, соприкасающийся с двигающейся поверхностью, сместится вместе с ней, а слой, непосредственно прилегающий к непод- вижной поверхности, останется [c.10]

Вязкость нефти и нефтепродуктов является следствием сопротивления межмолекулярных сил сдвигу одного слоя жидкости относительно другого и, следовательно, является функцией группового химического состава и молекулярной массы нефти Сила внутреннего трения жидкости (/) по закону Ньютона повышается с увеличением площади соприкосновения ее слоев (з), а также разности скоростей их относительного движения (Дч) и уменьшается с увеличением расстояния (ДЯ) между ними сила внутреннего трения выражается формулой [c.30]

Неньютоновскими, или аномальными, жидкостями называют жидкости, которые не подчиняются основному закону внутреннего трения Ньютона, выраженному уравнением (1.4). К ним относятся литой бетон, глинистые, це- [c.25]

Поскольку беспорядочное движение вихрей аналогично тепловому движению молекул газа, описание процессов переноса массы, энергии и импульса в турбулентном потоке проводится методами, аналогичными принятым в молекулярно-кинетической теории газов. Таким образом, по аналогии с длиной свободного пробега молекулы вводится понятие пути перемешивания - расстояния, на котором вихрь движется без смешения с окружающей жидкостью. По аналогии с молекулярным переносом количества движения, выражаемым законом внутреннего трения Ньютона [уравнение (3.6)], величину напряжений турбулентного трения (или равную ей плотность потока импульса, переносимого вихрями) принимают пропорциональной градиенту скорости или градиенту импульса [c.43]

С помощью закона внутреннего трения Ньютона x = T[du / dx, где т — вязкость жидкости, левую часть уравнения (3.5.45) можно выразить через градиент скорости течения жидкой фазы du / dx. В свою очередь заряд q(x) можно получить, интегрируя величину pdx, где в соответствии с уравнением Пуассона р = [c.611]

Реология — паука о деформационных свойствах материалов, т. е. об их способности изменять форму при действии деформирующих усилий, о законах, связывающих усилие, деформацию и время. Именно различие в деформационных свойствах послужило первоначально признаком, по которому вещества делят на газы, жидкости и твердые материалы. Такие разделы науки и техники, как аэродинамика, гидродинамика, сопротивление материалов, в значительной мере опираются на некоторые простейщие законы реологии закон внутреннего трения Ньютона, закон Гука и др. [c.151]

Разница скоростей обусловливает внутреннее трение (вязкость), подчиняющееся закону трения жидкостей (Ньютона) [c.277]

Для полимеров в вязкотекучем состоянии наиболее важной характеристикой является их поведение при сдвиге. Связь между скоростью вязкого течения у и напряжением т простого сдвига определяется законом Ньютона т = Т1у, где т] — коэффициент пропорциональности, называемый вязкостью. Вязкость характеризует сопротивление полимера сдвигу или его внутреннее трение. При постоянной температуре вязкость (т. е. отношение напряжения к скорости сдвига) может не зависеть от режима деформирования. Среды, удовлетворяющие этому условию, называются ньютоновскими. К ним относится большинство низкомолекулярных жидкостей. Непрерывная перестройка структуры таких жидкостей под [c.153]

Подобие потоков должно выполняться и в отношении действующих в них сил силы внутреннего трения жидкости, силы поверхностного натяжения, силы инерции и т. п. Действующие в соответствующих точках потоков силы обозначим Р и Рг- Согласно первому закону Ньютона сила равна массе, умноженной на сообщаемое ей ускорение Р — та. Поскольку т = рУ=рЬ , а ускорение а = т1Т, [c.44]

Вязкость является показателем сил внутреннего трения газов и жидкостей, которое противодействует любому динамическому изменению в движении потока. Согласно закону Ньютона сила трения / пропорциональная площади сопротивления слоев S и градиенту скоростей перемещения одного слоя относительно другого dy/dx - где х - расстояние между слоями [c.98]

Некоторые процессы химической технологии связаны с перемещением жидкостей, которые, в отличие от обычных вязких жидкостей, не следуют закону Ньютона [уравнение (6-8)]. К числу таких жидкостей, называемых пластичными, или неньютоновскими жидкостями, относятся растворы многих полимеров, коллоидные растворы, густые суспензии и др. Эти жидкости при малых напряжениях внутреннего трення х (в н м ) не текут, а лишь изменяют форму. В условиях, когда х становится больше некоторого значения о > о), начинается течение таких жидкостей. [c.127]

Здесь у), — скорость сдвига, т/, — напряжение па стенке, а Уо = V / Ыг. Скорость сдвига у о является экспериментально определяемой величиной, а т/ (или т/,) — произвольно устанавливаемым с помощью давления Р значением напряжения и у (или у ) — соответствующей ему скоростью сдвш а. Таким образом, с помощью уравнения Рабиновича — Вайссенберга удается полу чить инвариантную характеристику течения жидкости с произвольной и неизвестной заранее зависимостью вязкости от напряжения. Излишне напоминать, что все это возможно благодаря применению закона внутреннего трения Ньютона к неньютоновским жидкостям. [c.725]

Эти текучие среды обладают сложной внутренней структурой, и их характерной особенностью является зависимость коэффициентов переноса (вязкости, теплопроводности, диффузии и др.) от кинематических и динамических характеристик и элементов движения. Поэтому законы переноса в таких средах довольно сложны и не поддаются обобщенному огшсанию единой формулой, как, например, законом внутреннего трения Ньютона, в связи с чем они получили название неньютоновских жидкостей [123]. [c.130]

На основании закона Ньютона сила внутреннего трения движущейся жидкости зависит от ее вязкости и скорости движения, т. е. является функцией критерия Рейнольдса. [c.65]

Согласно закону, установленному Ньютоном для идеальных жидкостей (их иногда называют ньютоновскими), усилие, затрачиваемое на преодоление внутреннего трения, равно [c.122]

В закон Ньютона [см. уравнение (1)] входит вязкость, которая является мерой внутреннего трения в жидкости. Из практики известно, что вязкость раствора больше вязкости -растворителя например, при прибавлении сахара в воду получается сироп, который течет значительно хуже чистой воды. Это относится и к коллоидным растворам. Логично предположить, что чем выше концентрация раствора, тем хуже он будет течь. Последнее, вообще говоря, правильно для сравнительно мало концентрированных растворов, в которых растворенные частицы или молекулы не находятся в. непосредственном контакте. В случае же контакта частиц появляются новые эффекты, которые, как мы увидим далее, существенно усложняют явление. [c.114]

Вязкостью называют свойство жидкости оказывать за счет сил внутреннего трения сопротивление движению. Вязкость является основным физическим параметром, определяющим гидродинамический характер течения жидкости. Чаще всего при перемешивании приходится встречаться с жидкостями, вязкость которых зависит только от температуры и давления. Такие жидкости при ламинарном течении подчиняются закону Ньютона (215) и их принято называть ньютоновскими жидкостями. [c.176]

По признаку зависимости или независимости вязкости от напряжения сдвига все текучие материалы принято делить на ньютоновские и неньютоновские жидкости. Ньютоновскими являются материалы, вязкость которых не зависит от напряжения сдвига, т. е. является постоянным коэффициентом в законе внутреннего трения (3.10.2). К неньютоновским относятся материалы, вязкость которых зависит от напряжения сдвига, т. е. является функцией скорости деформации (или напряжения) в законе (3.10.2). В литературе даются и иные определения понятий ньютоновской и неньютоновской жидкости. Чаще всего говорят, что первая подчиняется, а вторая не подчиняется закону Ньютона. Последнее утверждение ошибочно в принципе. Во-первых, необратимая часть деформации любого материала, а точнее скорость этого процесса, может быть описана уравнением Ньютона (3.10.2), в том числе при переменной вязкости. Более того, не существует других фундаментальных законов и понятий, описывающих взаимосвязь напряжения и скорости деформации и, стало быть, способных описать процесс необратимого деформирования. Во вторых, само сравнение свойств разных жидкостей правомерно только в том случае, если сравниваются одинаковые свойства, например их вязкости по Ньютону. Только сравнив гос вязкости по ЬГьютону (применив этот закон к разным жидкостям) можно получить основания для заключения об гое принадлежности к тому или иному типу жидкостей. За неимением [c.673]

Современная теория необратимых процессов опирается не только на законы классической термодинамики, но и на известные закономерности проте1 ания различных необратимых процессов—теплопроводности, диффузии, вязкости, химических реакций и др. К ним относятся законы пропорциональности потока тепла — градиенту температуры (Фурье), потока массы — градиенту концентрации (Фика), силы внутреннего трения жидкостей — градиенту скорости (Ньютона), скорости химической реакции — величине химического сродства и др. [c.77]

Использов е уравнения (4) при интерпретации эк леримён-тальных данных по тешературной зависимости вязкости позволяет определить величину энергии активации вязкого течения для различных жидкостей. В дальнейшем будем считать, что все исследуемые жидкости являются ньютоновыми жидкостялга, т.е. такими, которые подчиняются закону внутреннего трения Ньютона [c.98]