Ньютон определение вязкости

При динамических измерениях можно определять энергию, запасаемую в полимере и обратимо отдаваемую им в каждом цикле. Мерой этой энергии служг г модуль упругости Одновременно определяется сопротивленне полимера деформированию, обуслов-ленное диссипацией энергии, — переходом некоторой части работы деформирования в тепло. Эта часть сопротивления тела деформированию характеризуется модулем потерь О". Отношение Ср /С называется тангенсом угла механических потерь 1дб, так как именно вследствие диссипативных потерь в каждом цикле происходит сдвиг деформации относительно напряжения на определен-цьш фазовый угол, притом тем больший, чем больше потери. Модуль потерь и модуль упругости имеют одинаковую размерность дин1ем . Отношение модуля потерь к круговой частоте 0 7(й —т) называется динамической вязкостью Она имеет ту же размерность, что и коэффициент вязкости в уравнении НьютОна, [c.263]

В литературе приводятся и другие определения понятий ньютоновской и неньютоновской жидкости. Чаще всего говорят, что первая подчиняется, а вторая не подчиняется уравнению Ньютона. Это не совсем верно, так как необратимая часть деформации любого материала, а точнее скорость этого процесса, может быть описана уравнением Ньютона, в том числе ирн переменкой вязкости. Более того, нет други.к фундаментальных законов, включающих в себя скорость деформации и, стало быть, способных описать этот процесс. [c.187]

Полезно ввести еще одно определение вязкости, связанное с формулой Ньютона и диссипацией энергии 10, с. 93]. Обычно вязкость вводится не в связи с сопротивлением деформации, а при рассмотрении процессов переноса. В ламинарном потоке с постоянным градиентом скорости у для поддержания стационарного течения нужно затрачивать тем большее напряжение сдвига Р, чем больше внутреннее трение, мерой которого является коэффициент [c.162]

По определению вязкости, данному Ньютоном, сила внутреннего трения Ру равная по значению, но обратная по направлению приложенной извне силе, пропорциональна площади слоя 5, к которому приложена эта сила, и градиенту скорости движения йи/<1х между слоями [c.323]

Перейдем теперь к рассмотрению вязкости растворов средней концентрации. Как уже указывалось, эти растворы не подчиняются законам Ньютона и Пуазейля. Коэффициент вязкости для этих растворов не является постоянным, а зависит от градиента скорости или давления, если определение ведут с помощью капиллярного вискозиметра. При этом, так же как и для структурированных коллоидных систем, с возрастанием градиента скорости вязкость раствора падает, постепенно приближаясь к некоторому пределу. [c.462]

Подобным образом были проведены расчеты поверхностного натяжения жидкостей. Применение современных ЭВМ позволяет по данным о е(г) проводить абсолютные расчеты свойств жидкостей. При этом в основном используют два метода. По первому методу молекулярной динамики решаются уравнения Ньютона для коллектива частиц, связанных энергией взаимодействия и обладающих некоторой заданной энергией. Такие расчеты удается делать для больших коллективов частиц (порядка тысяч). По второму методу — методу Монте — Карло — рассчитывают общие суммы состояния системы при заданной энергии взаимодействия и выборе возможных конфигураций расположения молекул друг относительно друга. С помощью ЭВМ были рассчитаны Я(г) термодинамические функции, вязкость, диффузионные характеристики и др. Кроме того, удалось определить характеристики траекторий определенных частиц. Оказалось, что частицы осуществляют весьма малые как бы дрожательные движения, в которых участвуют соседи. Поэтому понятия блужданий в жидкостях приобретают другой смысл, так как в них сразу участвует большое число частиц. Атом смещается тогда, когда его соседи в результате подобного коллективного движения освободят ему место. Теория диффузии в жидкостях, основан- [c.214]

Из закона Ньютона следует, что для определения вязкости опытным путем необходимо знать величину приложенного касательного напряжения и значение имевшего при этом место градиента скорости. Тогда вязкость может быть определена как [c.74]

Вышеприведенный закон Ньютона лежит в обосновании всех методов экспериментального определения вязкости жидкостей и газов. [c.6]

Рнс. 34.4. Определение вязкости по Ньютону. [c.128]

Методы определения вязкости однородных жидкостей. Вязкость однородных жидкостей, а также дисперсных систем определяется в приборах, называемых вискозиметрами. Во всех имеющихся видах вискозиметров воспроизводится ламинарное движение, для которого справедливо уравнение Ньютона [c.24]

Это определение вязкости первоначально дано Ньютоном. (Такое определение является, конечно, микроскопическим, выраженным через величины, которые нельзя измерить. В разделе 19з это соотнощение выражено через величины, которые могут быть измерены.) [c.373]

Рассеяние энергии. Иногда для определения вязкости применяют метод, основанный на вычислении рассеянной энергии е единице объема. Допустим, разница скоростей иа малом расстоянии Дг равна Ди, Тогда из уравнения Ньютона [c.408]

Закон Ньютона следует рассматривать как определение понятия вязкости I] подобно тому, как закон механики F = ma определяет понятие массы т. На основании формулы (VII.2) вязкость по Ньютону, или ньютоновская вязкость, есть величина [c.186]

Закон Ньютона обычно нарушается при течении коллоидных растворов с удлиненными частицами дисперсной фазы, способными деформироваться в поле напряжений и структурированных систем. Такие коллоидные системы обладают определенными механическими свойствами - пластичностью, упругостью, прочностью и вязкостью. Эти свойства в большинстве случаев связаны с образованием структуры в жидкости, и поэтому их часто называют структурно -механическими или реологическими свойствами. [c.11]

Выражение (2) можно вывести теоретически, исходя из определения вязкости, данного Ньютоном при этом получается уравнение Гагена — Пуазейля [28] [c.13]

Вискозиметрия основана на законе вязкости Ньютона. Из него следует, что для определения вязкости необходимо измерить напряжение, которое сообщает слою жидкости некоторую скорость по отношению к другому слою, находящемуся от первого слоя на определенном расстоянии. На практике удобнее задавать постоянное напряжение и наблюдать скорость относительного движения. При этом можно определять скорость движения жидкости по отношению к неподвижному твердому телу или скорость движения твердого тела в неподвижной жидкости. Оба эти принципа нашли применение при конструировании вискозиметров. Приборы с неподвижными стенками представлены капиллярными вискозиметрами. Примером второго типа вискозиметров могут служить приборы с падающим шариком. [c.74]

Наконец, характерной особенностью многих золей является неподчинение их зависимостям, выражаемым уравнениями Ньютона и Пуазейля. Для обычных жидкостей объем жидкости, протекшей через капилляр в единицу времени, прямо пропорционален разности давлений р на концах капилляра. Точно так же для обычных жидкостей наблюдается прямая зависимость между углом поворота внутреннего цилиндра и скоростью вращения наружного цилиндра в ротационном приборе типа вискозиметра Ф. Н. Шведова. Для многих же золей, эмульсий и растворов высокомолекулярных веществ такая зависимость отсутствует, а вычисленная по соответствующему уравнению вязкость имеет переменное значение и является функцией градиента скорости. Иными словами, вязкость многих дисперсных систем не является инвариантной характеристикой системы, а зависит от условий ее определения, например от скорости течения жидкости в вискозиметре, от типа и размеров прибора. [c.327]

Многие жидкости подчиняются определению вязкости по Ньютону [c.205]

Определение динамической вязкости (.i основано на законе Ньютона [c.56]

Многие нефти, а также некоторые масла при охлаждении до определенной температуры образуют коллоидные системы в результате кристаллизации или коагуляции части входящих в них компонентов. В этом случае течение жидкости перестает быть пропорциональным приложенной нагрузке (не подчиняется закону Ньютона) из-за образовавшейся внутри жидкости структуры коагулированных (кристаллизованных) частиц какого-то компонента (асфаль-тенов, парафинов, церезинов и др.). Вязкость таких систем носит название структурной. Для разрушения структуры требуется определенное усилие, которое называется пределом упругости. После разрущения структуры жидкость приобретает ньютоновские свойства, и ее течение становится вновь пропор- [c.26]

Определение вязкости с помощью вискозимегров основано на законе вязкого трения Ньютона (1.3). Из него следует, что для определения вязкости необходимо измерить напряжение сдвига, которое сообщает слою жидкости некоторую скорость по отношению к другому слою, находящемуся от первого слоя на определенном расстоянии. На практике удобнее задавать постоянное напряжение сдвига и наблюдать скорость относительного движения. При этом можно определять скорость движения жидкости по отношению к [c.14]

Согласно самому общему определению, вязкостью именуется свойство оказывать сопротивление необратимому изменению Стормы системы. Изменение формы может быть связано со сдвиговыми воздействиями, растяжением, всесторонним сжатием и т. д. Соответственно говорят о сдвиговой, продольной, объемной вязкости и т. д. По установившейся традиции, восходящей к Ньютону, обычно имеется в виду сдвиговая вязкость, и в этой главе мы будем касаться преимущественно ее. Некоторые специальные вопросы, связанные с продольной вязкостью, очень кратко будут затронуты в гл. VI. Объемной вязкостью полимеров практически не занимались — и напрасно, ибо по аналогии с тем, как продольная вязкость может вызвать переход первого рода (ориентационную кристаллизацию), объемная вязкость может быть обходным механизмом реализации перехода второго рода, упоминавшегося в гл. II. [c.162]

Многие исследователи для решения этой задачи пошли по пути создания специальных капиллярных вискозиметров [3], торсионных вискозиметров [4] и других приборов, задавшись целью путем определения вязкости масла при низких температурах оценить его эксплоатационные качества. Хотя эти методы и дали возможность более подробно изучить свойства масел при низких температурах, но и они не смогли воспроизвести истинных явлений поведения масла в двигателе и создать закон протекания масла по трубопроводу при низких температурах [53. Это объясняется тем, что смазочные масла при низких температурах представляют собой пластичные тела и отступают от закона Ньютона. Больше того, исследованиями заграничных и наших ученых [6, 7] доказано, что смазочные масла при низких температурах скЛонны к проявлению аномалии вязкости, в силу чего результаты, полученные в вискозиметрах, являются в достатотаой мере случайными. [c.145]

Высокополимерные материалы (например, каучук, целлюлоза и ее производные) при их деформации не подчиняются ни закону вязкости Ньютона, ни закону Гука. Нарушение обоих законов проявляется в том, что коэффициент вязкости (при рассмотрении тела как вязкого) и модуль Юнга (при рассмотрении тела как упругого) зависят от времени (от скорости и длительности деформации). При равновесном или стационарном процессе, согласно самому смыс [у этих определений, влияние времени исключено. Следовательно, рассматриваемое явление есть явление неравновесное или нестационарное. Суш,ествующее в механике непрерывных сред определение понятия вязкости, непосредственно связанное с законом вязкости Ньютона, относится к стационарным процессам деформации. [c.214]

Перехожу далее. Все исследования, касающиеся оценки механических свойств масел, как мне представляется, следует разделить на две ча сти. Одна часть связана с оценкой механических свойств масел при низких температурах это та область, где масла перестают подчиняться закону Ньютона. Здесь при исследованиях встречаются весьма большие методические трудности- При этом имеется целый ряд работ, в которых определяются величины, не имеющие иногда физического смысла. В связи с этим следует выделить те исследовательские работы, которые помогают разобраться, хотя может быть на сегодняшний день и недостаточно четко, но все же совершенно правильно с.физико-химической стороны в этих сложных явлениях. Я бы хотел отметить, что работы, которые были проделаны Д. С. Великовским, П, А. Ребиндером и К. С. Рамайя, заслуживают всемерного поощрения, потому что они ставят вопрос правильно, н если на сегодняшний день мы не можем дать окончательной методики определения вязкости смазочных масел при низких температурах, то необходимо этот вопрос доработать в возможно короткий срок. Это есть важнейшая задача, в частности для оценки пусковых свбйств масел. [c.243]

При помощи закона Ньютона (6.1) вычислим скорость вытекания жидкости пз трубкп, т. е. выведем закон Пуазейля, которым мы уже пользовались прп рассмотренпи электрокинетическнх явлений и который лежит в основе определений вязкости с помощью одного нз наиболее распространенных приборов — вискозиметра Оствальда. [c.169]

Альвс и другие [1] описывают различные типы суспензий и растворов, не подчиняющиеся определению вязкости по Ньютону, и дают для них методы расчета падения давления в трубах. [c.205]

Рассмотрение нефтяных систем как молекулярных растворов господствовало достаточно долго. При этом в связи с трудностями аналитического выделения отдельных компонентов из средних и высших фракций нефти (масляных и газойлевых фракций) их характеризовали с помощью гипотетической средней молекулы. Модельные представления о строении молекулы смолисто-асфальтеновых веществ (САВ) получили широкое распространение. Характеристика таких гипотетических молекул — средняя молекулярная масса — входит во многие расчетные формулы зависимости свойств нефтяной фракции от Р, V, Т-условий и используется в технологических расчетах. Хотя сегодня достоверно показано, что это не всегда верно, поскольку молекулярная масса нефтяных фракций сильно зависит от условий ее определения (растворителя, температуры) [1]. До сих пор многие явления в нефтяных системах и технологические расчеты трактуются на основе физических законов, установленных для молекулярных растворов (законов Рауля-Дальтона, Генри, Ньютона, Дарси и т. д.). В результате теоретически рассчитанные доли отгона при выделении легкокипя-щих компонентов из нефти не совпадают с экспериментальными данными. Часто обнаруживающаяся в нефтяных системах (особенно с высоким содержанием парафинов и САВ) зависимость эффективной вязкости от скорости деформации свидетельствует о ее надмолекулярной организации. Отклонения от закона Дарси при течении таких систем впервые были подмечены в 1941 г. профессором В. П. Треби-ным. Однако эффекты нелинейного отклика, обусловленные особен- [c.172]

Увеличение содержания растворенного газа приводит к уменьшению статического напряжения сдвига нефти [40]. При определенном газосодержании (температура фиксирована) многие нефти теряют структурно-механические свойства и следуют закону Ньютона. Влияние растворенного газа на реологические параметры можно проследить на примере кривых течения узеньской нефти (рис. 27). Из рисунка видно, что с увеличением количества растБоренного газа статическое (тст) и динамическое (то) напряжения сдвига и структурная вязкость (т]) уменьшаются (угол наклона к оси абсцисс прямолинейных участков кривых 1—5 уменьшается). [c.70]

До недавнего времени исследования вязкости шлака в зависимости от их химического состава относились к истинно жидкому состояник> раоплава, подчиняющегося закону течения Ньютона. Однако исследования [Л. 118, 120, 122 и др.] показали, что расплавы золы, характеризующиеся наличием основных окислов, способны частично кристаллизоваться и переходить в структурированное состояние. В таком слу-ч ае течение щлака описывается не уравнением Ньютона, а уравнением Бингема — Шведова [Л. 122], которое содержит независящий от градиента скорости деформации член. Поэтому в качестве основной характеристики вытекания шлака принято состояние перехода шлака из структурированного в истинно жидкое состояние. В качестве основного расчетного параметра принимается температура истинно жидкого состояния /о, определяемая по точке расхождения кривых вязкости шлака при нагреве и охлаждении. Расхождение между кривыми нагревания и охлаждения вызвано растворением твердой фазы в расплаве при подъеме температуры и кристаллизации жидкой фазы при охлаждении. Температура нормального жид-fOQ кого шлакоудаления н,ж определяется по температуре о, если вязкость шлака не превышает 200 П. Если вязкость при и более 200 П, то за н.ж принимается температура, соответствующая вязкости 200 П [Л. 122]. Определение н.ж по температуре вязкости при 200 П вызвано тем, что кислые золы и шлаки (с высоким содержанием ЗЮа + АЬОз) имеют низкую кристаллизационную-способность и могут застывать в стекловидном состоянии. Для таких расплавов характерны относительно низкие температуры истинно жидкого состояния при высоких значениях вязкостей. [c.92]

Закон Ньютона (3.10.2) следует рассматривать и как определение понятия вязкость . Подобно тому, как второй закон механики Е=т (с1 х1с11 ) определяет понятие массы т, на основании закона (3.10.2) вязкость по Ньютону, или ньютоновская вязкость, есть величина [c.673]

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]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология