Трение внутреннее, закон

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]

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]

Основным уравнением гидродинамики является уравнение Д. Бернулли, представляющее собой частный случай закона сохранения и превращения энергии. Для струйки идеальной жидкости, т. е. такой жидкости, у которой нет вязкости, а значит и внутреннего трения, прп установившемся движении это уравнение имеет вид [c.14]

Во-вторых, из определения коэффициента внутреннего трения по закону (IV.140) следует, что величина ц определяет распреде- [c.310]

В основе седиментационного метода анализа дисперсных систем в гравитационном поле лежит зависимость скорости осаждения частиц дисперсной фазы от их размеров под действием силы тяжести (уравнение III. 2). Это уравнение справедливо только для условий, при которых выполняется закон Стокса (частицы имеют сферическую форму, движутся ламинарно и независимо друг от друга с постоянной скоростью, трение является внутренним для дисперсионной среды). Поэтому описываемый метод дисперсионного анализа применяется для суспензий, эмульсий, порошков с размерами частиц 10 ч- 10 см. При высокой скорости оседания частиц большего размера развивается [c.81]

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]

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

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]

При перемещении жидкости (например, при движении ее по трубке) отдельные слои передвигаются с различными скоростями, возрастающими от стенок к центру, образуя фронт скоростей в форме параболы (рис. 42). В результате разности скоростей между слоями возникает сила внутреннего трения. По закону Ньютона [c.131]

Зона резкого изменения скорости является вместе с тем особой областью течения, в пределах которой существенное влияние оказывают силы внутреннего трения. Согласно закону трения, установленному еще Ньютоном, напряжение трения г на поверхности раздела твердого тела и движущейся жидкости или (в простейшем случае ламинарного течения) на любой площадке, ей параллельной и разделяющей два смежных слоя жидкости, определится в виде [c.17]

Отделение воды от нефти происходит из-за разности их удельных весов. Нефть по своей легкости обычно занимает более высокие части структуры, тогда как вода — более низкие. Отстаивание воды во всех случаях подчинено закону Стокса (падение шарика в среде с некоторым внутренним трением) по формуле [c.105]

В гидравлике — разделе прикладной механики, из> чающем законы равно весия и движения жидкостей, — под термином жидкость> понимают как собственно жидкости, так и газы. При рассмотрении ряда теоретических вопросов используется представление о гипотетической, так называемой идеальной жидкости — абсолютно несжимаемой под действием давления, не изменяющей своего объема с изменением температуры и не обладающей внутренним трением между частицами. Реальные жидкости, подразделяемые на капельные и упругие, в той или иной мере сжимаемы и обладают вязкостью. Капельные жидкости (собственно жидкости) почти полностью несжимаемы, коэффициент их температурного расширения мал. Упругие жидкости (газы) характеризуются значительной сжимаемостью и относительно большим коэффициентом температурного расширения. Необходимо отметить, что движение жидкостей и газов подчиняется одним и тем же законам лишь до тех пор, пока скорость газа меньше скорости звука.— Ярил. ред. [c.11]

Известно, что по скорости оседании частиц можно определить их размеры. Оседающая частица находится под влиянием двух сил силы гравитационного поля и сопротивления среды, т. е-снлы внутреннего трения. Если оседающая частица имеет шарообразную форму, сила внутреннего трения, согласно закону Стокса, равна 6лг т. Если обе силы равны друг другу, частица оседает с постоянной скоростью [c.470]

Рис. 0-3. К закону внутреннего трения в жидкостях

Уравнение (5.58) используют при расчете процессов перекачки маловязких жидкостей тина воды, бензина, спирта и т. п. Законы, описывающие процессы течения (деформирования) смазочных масел и специальных жидкостей, требуют учета внутреннего трения этих материалов. Для лучшего понимания особенностей и закономерностей течения реальной вязкой жидкости рассмотрим простейший случай ее деформации между параллельными неподвижной и сдвигаемой поверхностями (рис. 5.11). Слой жидкости, непосредственно прилегающий к движущейся пластинке, перемещается со скоростью и акс. Скорость движения слоя жидкости у неподвижной пластинки ио равна нулю. Распределение скоростей по зазору при ламинарном течении подчиняется линейному закону [c.266]

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]

Рассмотрим составляющие правой части уравнений сохранения количества движения (1.22) и (1.23). Первые члены — внешние массовые силы единичного объема вторые — силы вязкого трения, действующие по поверхности раздела фаз и, согласно третьему закону Ньютона, имеющие- одинаковые абсолютные величины, но разные знаки третьи — описывают силовое воздействие градиента давления (принятое выражение — силы Архимеда) на сплошную и дисперсную фазы четвертые — характеризуют внутренние напряжения в сплошной и дисперсной фазах. [c.14]

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]

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]

При повышении температуры увеличивается интенсивность движения сегментов, что препятствует образованию структур, и вследствие этого отклонение от законов Ньютона и Пуазейля при повышенных температурах наблюдается в меньшей степени. Кроме того, при повышении температуры понижается истинный коэффициент внутреннего трения, что также обуславливает понижение вязкости раствора. Здесь, однако, уместно отметить, что повышение температуры не всегда ведет к понижению вязкости раствора высокомолекулярного вещества. Такое понижение характерно для растворов, содержащих сильно разветвленные макромолекулы, у которых сегментарный тип движения мало выражен. Вязкость растворов, содержащих длинные неразветвленные молекулярные цепи, с повышением температуры может даже повышаться из-за увеличения интенсивности движения сегментов, препятствующего ориентации макромолекулы в потоке. [c.463]

Здесь опять вводится коэффициент а, так как вследствие внутреннего трения появляется распределение скоростей в поперечном сечении потока. Поправка ёЕ, согласующая уравнение с законом сохранения энергии, выражает в дифференциальной форме гидравлическое сопротивление. [c.33]

Внутреннее трение или вязкость выражается величиной 1, которая называется динамической вязкостью. Эта величина определяется по закону Пуазейля формулой [c.41]

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]

Такая интерпретация уравнения (II,12а) позволяет выявить аналогию между переносом механического движения (трения), тепла и массы, рассматриваемую в главе X. Кроме того, она отвечает физическому механизму, лежащему в основе закона внутреннего трения. Так, при движении в потоке газа двух соседних элементарных слоев с несколько отличными [c.28]

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]

Рассматривая вопрос о природе эффекта температурного разделения, Т.е. Алексеев выделяет влияние центробежной силы. Под действием этих сил периферийные слои газа сжимаются и нагреваются, осевые слои расширяются и охлаждаются. Центробежные силы определяют градиент статических температур в радиальном направлении. Считают, что в вихревой трубе существует только вынужденный вихрь, приводя в подтверждение результаты исследований [ 14]. Рост температуры торможения при квазитвердом вращении идет от оси к периферии. Внутренние силы трения отсутствуют, силы трения периферийного потока незначительны. Происходит рост температуры торможения от оси к периферии, за счет увеличения в этом направлении сил инерции и роста окружных скоростей, распределенных по радиусу вихря согласно линейному закону. Процесс температурного разделения газа происходит в результате [c.21]

Для необратимых процессов, например, связанных с трением и завихрением (внутренне необратимых процессов), выражения первого закона термодинамики несколько видоизменяются. Как [c.47]

Согласно этому уравнению, вязкость, или коэффициент внутреннего трения, являются величинами постоянными. Тогда зависимость напряжения сдвига от градиента скорости деформации представляет собой прямую, выходящую из начала координат с угловым коэффициентом, равным вязкости (линия 1 на рис.2.4). Однако выяснилось, что лишь немногие простые системы подчиняются уравнению (2.6), для большинства природных и искусственных систем были обнаружены отклонения от закона Ньютона, имеющие различный вид [61-62]. [c.46]

В уравнении (13) знаменатель лх гЫа равен, согласно закону Стокса (стр. 470), силе внутреннего трения 1 моль вещества, деленной па скорость его движения [c.469]

Закон Стокса предполагает наличие внутреннего трения, когда граница движения частицы относительно среды находится внутри дисперсиониой среды, вязкость которой определяет коэффициент трения. Внутреннее трение чаще наблюдается при движенни жидких нли твердых частиц в газообразной или жидкой среде, оно обусловлено значительным межфазным взаимодействием. Если [c.192]

Закон Стокса предполагает наличие внутреннего трения, или вязкого трения, когда граница (поверхность) движения частицы относительно среды находится внутри дисперсионной среды, вязкость которой определяет коэффициент трения. Внутреннее трение обычно преодолевается при движении жидких нли твердых частиц в газообразной или жидкой среде, что обусловлено значительным межфазным взаимодействием. Если межфазное взаимодействие мало, гран]ща (поверхность) движения частицы относительно среды может совпадать с поверхностью раздела фаз и трение оказывается внешним. Это приводит к возникновению скольжения, ускоряющему движение частицы. В реальных системах нет резкой границы пере.хода от трения скольжения к вязкому трению в промежуточной переходной области необходи.мо учитывать закономерности, характерные для вязкого трения и трения скольжения. Скольжение можно учесть, вводя дополнительный множитель в уравнение Стокса (IV.6) [c.229]

Рассмотрим течение жидкости в лиофильных и лиофобных фильтрах. Известно, что при движении жидкости в канале на стенке его при смачивании материала канала жидкостью образуется неподвижный (или малоподвижный) пограничный слой. Вследствие прилипания жидкости к стенке и внутреннего трения по закону Стокса в сеченчи трубопровода при ламинарном движении устанавливается параболическое распределение скоростей. При этом средняя скорость жидкости в круглой трубе равна половине скорости по оси трубы, а при движении между параллельными пластинами равна двум третям скорости потока в центре. [c.190]

Смазки отличаются от масел наличием аномального внутреннего трения. Их вязкость не описывается законом Ньютона и является функцией не только температуры, но и скорости деформации. Вязкость смазок резко уменьшается при повышении традиента скорости деформации, что также отличает их от масел. [c.356]

Значительное исследование вихревого эффекта выполнено С.Д. Фултоном и Р. Хилшем. В гипотезе Р. Хилша сжатый газ, перемещаясь к оси трубы, расширяется до давления в осевой области. По закону сохранения момента импульса угловая скорость газа увеличивается с уменьшением радиуса. За счет внутреннего трения это приводит к передаче кинетической энергии периферийным слоям, которые нафеваются и выходят через дроссель. Охлажденные при-осевые слои газа выходят через диафрагму. Поток энергии, направленный от оси к периферии, уменьшает энтальпию газа в приосе-вой области и увеличивает ее в периферийной области. [c.18]

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 неньютсновских жидкостей рассмотрены ниже (стр. 92 сл.) в связи с особенностями их движения. [c.28]

Течение идеально вязких тел (нсидкостей) описывается законом Ньютона (1729 г.), согласно которому сила внутреннего трения Р прямо пропорциональна градиенту относительной ско- [c.429]

Уравнение (VI.1) представляет собой математическое выражение первого начала термодинамики — закона сохранения энергии. Для наглядного представления физического смысла работы против внешних сил рассмотрим систему, представляющую собой газ, заключенный в цилиндр, который отделен от внешней среды перемещающимся без трения поршнем (рис. 69). Если поршень закреплен неподвижно [V = onst), то сообщенная системе теплота полностью идет на увеличение запаса внутренней энергии [c.123]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология