Жидкостей сила внутреннего трения

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]

При ламинарном течении жидкостей в капилляре, согласно уравнению Ньютона, сила внутреннего трения Р между слоями жидкости определяется градиентом ско- [c.44]

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]

В гидростатике изучается равновесие жидкостей, находящихся, в общем случае, в состоянии относительного покоя, при котором в движущейся жидкости ее частицы не перемещаются друг относительно друга. При этом силы внутреннего трения отсутствуют, что позволяет считать жидкость идеальной. [c.29]

В движущихся жидкостях сила внутреннего трения, отнесенная к единице поверхности, выражает напряжение внутреннего трения (касательные напряжения). Касательные напряжения в потоке суспензии возрастают с увеличением вязкости дисперсионной среды, повышением концентрации твердой фазы (пигмента), увеличением скорости движения и сужением канала. За счет этих факторов касательные напряжения могут достичь величины, достаточной для разрушения агрегатов пигментов. [c.536]

Прн турбулентном течении движение частиц вызывается, главным образом, большими вихрями, в то время как основные потери на внутреннее трение происходят в ма.тых вихрях. Кинетическая энергия больших вихрей передается малым вихрям, где и расходуется на преодоление сил внутреннего трения. Этот переход идет разными путями с различной скоростью, так что можно говорить о независимости малых вихрей друг от друга и от главного течения в жидкости. Важно лишь общее количество кинетической энергии, полученное ими. Потери этой энергии в единице массы малого вихря ю, вязкость т), плотность р — таковы основные характеристики малого вихря, принимаемого как независимое целое в статистическом рассмотрении. По Колмогорову, в вихре на единицу длины поглощается энергия [c.42]

Отдел гидравлики, занимающийся изучением покоя и равновесия жидкостей и газов, называют гидростатикой. В случае покоя жидкости силы внутреннего трения отсутствуют и, следовательно, будучи, в равновесии масса реальной жидкости находится в условиях, близких к идеальной жидкости. Поэтому задачи равновесия жидкостей могуг быть решены с большой точностью. [c.38]

Уравнение Бернулли для элементарной струйки реальной жидкости. При движении реальной жидкости действуют силы внутреннего трения, обусловленные вязкостью жидкости, поэтому необходимо затратить некоторую энергию на преодоление сил внутреннего трения. Для сечений 1—1 и 2—2 удельная энергия для струйки реальной жидкости запишется так [c.42]

При движении реальной жидкости в ней возникают силы внутреннего трения, оказывающие сопротивление движению. Свойство жидкости оказывать сопротивление движению называется вязкостью. [c.124]

Раздел гидравлики, посвященный изучению покоя и равновесия жидкостей и газов, называют гидростатикой. В случае покоя жидкости силы внутреннего трения отсутствуют следовательно, будучи в равновесии, масса реальной жидкости находится в условиях, близких к идеальной жидкости. [c.23]

Жидкости оказывают определенное сопротивление сдвигающим усилиям, проявляющееся в виде сил внутреннего трения или вязкости. Для решения ряда задач гидравлики используют понятие об идеальной жидкости, т. е. жидкости, абсолютно несжимаемой и не обладающей вязкостью. [c.26]

Основные параметры процесса и силы, действующие в вихревом сепараторе. Установлено, что на частицу, находящуюся в потоке воды, в сепараторе действуют в основном две силы (не считая силу инерции) центробежная Рцб, отбрасывающая тяжелую частицу к периферии, и сила сопротивления среды (сила внутреннего трения) Р р, возникающая от действия радиального потока жидкости и действующая в направлении к оси аппарата. [c.271]

Для сферической частицы, медленно перемещающейся через ньютоновскую жидкость, сила внутреннего трения Р, противодействующая движению, нронорциональна скорости частицы [c.230]

В технической литературе за т] утвердилось наименование абсолютной вязкости, так как эта величина выражается в абсолютных единицах. Однако в абсолютных единицах можно выражать также и единицы кинематической и удельной вязкости. Термин динамическая вязкость соответствует физическому смыслу т , так как согласно учению о вязкости т] входит в уравнение, связывающее силу внутреннего трения с изменением скорости на единицу расстояния, перпендикулярного к плоскости движущейся жидкости. [c.249]

В гидравлике введено понятие о так называемой идеальной жидкости — гипотетической абсолютно несжимаемой и абсолютно упругой жидкости с постоянной плотностью, не зависящей от давления и температуры и не обладающей силами внутреннего трения. [c.98]

В идеальной жидкости силы внутреннего трения отсутствуют и поверхностная сила — это сила давления, не зависящая от ориентации элементарной площадки, на которую она действует. В данной точке поверхности выделенного объема она характеризуется вектором напряжения а = где Hq — единичный вектор внешней нормали к элементарной площадке поверхности. [c.131]

При приложении внешних сил к жидкости деформация развивается неограниченно. Скорость деформации при этом ограничивается только силами внутреннего трения и прямо пропорциональна приложенному напряжению. Так деформируются ньютоновские жидкости. [c.162]

Вязкость. При движении реальной жидкости в ней возникают силы внутреннего трения, оказывающие сопротивление движению. Эти силы действуют между соседними слоями жидкости, перемещающимися друг относительно друга. Свойство жидкости оказывать сопротивление усилиям, вызывающим относительное перемещение ее частиц, называется вязкостью. [c.25]

Жидкости обладают свойством, известным под названием вязкость, проявляющимся в сопротивлении перемещению одного ее слоя относительно другого. Течение можно рассматривать как перемещение тонких слоев жидкости, движущихся параллельно друг другу (рис. 5). Слой жидкости, непосредственно прилегающий к твердой поверхности (например, к стенке капилляра), можно считать неподвижным. Чем дальше слои жидкости отстоят от твердой поверхности, тем скорость их движения больше. Благодаря разным скоростям между слоями возникает сила внутреннего трения Р, которая определяется по уравнению Ньютона [c.23]

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]

У торсионных вискозиметров внутренний цилиндр подвешен на упругой нити. Движение жидкости вызывает закручивание цилиндра на угол, п]ри котором момент упругих сил, возникающих при закручивании нити, уравновешивается моментом сил внутреннего трения вращающейся жидкости. Угол поворота цилиндра ф измеряется. Если со - угловая скорость вращения внешнего цилиндра К - постоянная для подвеса, зависящая от его упругости С [c.17]

По уравнению Ньютона сила внутреннего трения Р между параллельно движущимися слоями жидкости прямо пропорциональна площади [c.80]

При движении реальных жидкостей начинают действовать силы внутреннего трения, обусловленные вязкостью жидкости и режимом ее движения, а также силы трения о стенки трубы. Эти силы оказывают сопротивление движению жидкости. На преодоление возникающего гидравлического сопротивления должна расходоваться некоторая часть энергии потока. Поэтому общее количество энергии потока по длине трубопровода будет непрерывно уменьшаться вследствие перехода потенциальной энергии в потерянную энергию — затрачиваемую на трение и безвозвратно теряемую при рассеивании тепла в окружающую среду. [c.58]

Сила сопротивления сдвигу называется силой внутреннего трения. При прямолинейном слоистом движении жидкости (рис. 0-3) сила внутреннего трения между смещающимися один относительно другого слоями выражается формулой Ньютона [c.11]

В работах [7, 67] предложен резонансный метод измерения модуля сдвига жидкостей. Исследуемая жидкость в виде тонкой пленки находилась между пьезокварцем и призмой из плавленого кварца. Измерялся сдвиг резонансной частоты пьезокварца при различных толщинах исследуемой пленки. Авторы считают, что возрастание резонансной частоты колебательной системы доказывает существование сдвиговой упругости у прослойки жидкости, так как если бы действовали только разрушающие (диссипативные) силы, например силы внутреннего трения, то резонансная частота могла бы только уменьшаться. Результаты эксперимента доказьтают существование вполне измеримых данным методом модулей сдвиговой упругости у всех исследованных жидкостей (бензол, спирты, четыреххлористый углерод, ацетон, вода) на относительно низких частотах. Считается, что сдвиговая упругость могла проявиться только при значительно более высоких частотах, порядка 10 Гц. Период релаксации г оказался много больше, чем принимается обычно в жидкостях. Эти данные хорошо согласуются с результатами других исследований [5, 27, 73]. [c.35]

Вязкость - способность жидкости сопротивляться взаимному перемещению ее слоев. Это свойство проявляется только при движении и присуще разным жидкостям в различной степени. Вязкость обусловлена движением молекул, действием межмолекулярных сил и проявляется в виде силы внутреннего трения. Наличие сил внутреннего трения приводит к торможению слоев жидкости, находящихся у внутренней поверхности стенки трубопровода. Благодаря внутреннему трению происходит преобразование механической энергии движущейся жидкости в тепловую. [c.12]

При больших значениях сил внутреннего трения нз сложных структурных единиц или надмолекулярных структур, находящихся во взвешенном состоянии, формируются пространственные внутренние сетки (ячейки), в которых в иммобилизованном виде находится неструктурированная жидкость. На рис. 2 схематично показана ассоциация частиц при гелеобразовании и коагуляции. При гелеобразовании жидкая нефтяная система приобретает твердое (аморфное) состояние без фазового перехода, так как порядок дальнодействия между молекулами и структурными единицами при этом не изменяется. Такие системы имеют ближний порядок, при котором расположение каждой молекулы в надмолекулярной структуре и сложных структурных единиц в системе определяется положением соседей н не зависит от положения структурных единиц на дальних расстояниях. Система теряет подвижность образуется гель), но не расслаивается или расслаивается медленно, хотя термодинамически и неустойчива (см. рис. 2, г). [c.34]

Когда тело испытывает сопротивление движению со стороны своих же частиц, противодействующая сила называется внутренним трением или вязкостью. Таким образом, вязкость — это внутреннее трение, проявляющееся при относительном движении соседних слоев жидкости и зависящее от сил сцепления (взаимодействия) между молекулами. Во всех жидкостях при перемещении одних слоев относительно других возникают более или менее значительные силы трения, направленные по касательной к поверхности этих слоев. Сила внутреннего трения Р прямо пропорциональна площади 5 трущихся друг о друга слоев жидкости и скорости их движения с1и и обратно пропорциональна расстоянию этих слоев (1х один от другого [c.42]

В работах [13, 152] предложен резонансный метод измерения модуля сдвига жидкостей. Исследуемая жидкость в виде тонкой лленки находилась между пьезокварцем и призмой из плавленого кварца. Измерялся сдвиг резонансной частоты пьезокварца при различных толщинах исследуемой пленки. Авторы считают, что возрастание резонансной частоты колебательной системы доказывает существование сдвиговой упругости у прослойки жидкости, так как если бы действовали только разрушающие (диссипативные) силы, например силы внутреннего трения, то резонансная частота могла бы только уменьшаться. Результаты эксперимента доказывают существование вполне измеримых данным методом [c.71]

Для вывода уравнения (VI.4) рассмотрим выделенный в жидкости цилиндр переменного радиуса г. При условии стационарности течения скорость движения поверхности цилиндра постоянна. Сила fi, выталкивающая жидкий цилиндр из трубки, в соответствии с тем же условием стационарности равна силе внутреннего трения, действующей на поверхность цилиндра. Для двух цилиндрических слоев, находящихся на расстоянии dr, уравнение (VI. 1) запишем в такой форме [c.121]

Еще один вид нестабильности — Бенарда — происходит вследствие флуктуации плотности. Она может возникнуть и в гомогенных системах, подобно нестабильности Толмина — Шлихтинга, тогда как нестабильность Кельвина — Гельмгольца и Релея — Тейлора характерны для гетерогенных систем. Флуктуации плотности состоят в том, что под влиянием тех или иных причин (например, градиентов температуры, концентрации) более тяжелые слои оказываются над более легкими. Тогда под действием гравитационных сил начнется перераспределение слоев жидкости, чему, однако, будут препятствовать силы внутреннего трения. [c.30]

Учитывая силы внутреннего трения, Вебер получил выражение для условия максимальной нестабильности 2л/к = 2ла ]/ 2 (Зи -f- 1), где у = n/V 2рао. Отсюда 2п/к = 4,4-2а. Для жидкостей с большой вязкостью эта величина является неопределенной. Приведенные условия согласуются с предельными случаями, которые рассматривал Рэлей. Подобным же образом к нестабильности ведет и анализ синусоидальных деформаций. Большей частью она возникает при больших скоростях струи и проявляется в турбулентности. [c.36]

После подстановки выражений для Ей и Не в зависимость (1.37) получаем уравнение Дарси — Вейсбаха, т. е. уравнение(4, а), приведенное в табл. 1.3 [ а = 2ф(Ре) — коэффициент гидравлического сопротивления]. По этому уравнению можно определить потери давления на участке, если известна величина а, формально зависящая только от Ре. В действительности 1а учитывает влияние двух факторов потери давления на внутреннее трение жидкости и потери давления от взаимодействия потока с поверхностью трубы. Это взаимодействие не учитывалось при выводе уравнения. Для ламинарного режима движения жидкости, когда Ре < 2300, величина а определяется только силами внутреннего трения и не зависит от состояния поверхности трубы. Для развитого турбулентного движения (Ре > 10 000) потери давления на участке существенно зависят от взаимодействия потока с поверхностью. Коэффициент в этом случае должен учитывать размеры шероховатостей трубы. Определяется 1а экспериментальным путем [11, 12, 14, 15]. [c.26]

Если внутри какой-либо жидкости мысленно выделить две параллельные плоскости, имеющие одинаковые площади S и отстоящие одна от другой иа расстоянии Н, то при взаимном их перемещении с относительной скоростью w потребуется преодолеть силу внутреннего трения F, которая прялю пропорциональна площади, относительной скорости и динамической вязкости и [c.58]

Для сферической частицы, медленно перемещающейся через ньюто-1ювскую жидкость, сила внутреннего трения F, противодействующая движению, нронорцнональна скорости частицы [c.230]

Широко разработанная теория движения идеальной жидкости обычно дает вполне удовлетворительную картину действительных течений, за исключением областей, расположенных в непосредственной близости от поверхности обтекаемого тела. В этпх областях существенное значение приобретают силы внутреннего трения, или силы вязкости, которые являются определяющими в возникновении сопротивления тел при движении в жидкости. Пренебрежение этими силами приводит к тому, что сопротивление тела, равномерно движущегося в неограниченном пространстве, оказывается равным нулю, что противоречит данным опытов. [c.276]

Потоки, кинематическая картина которых определяется инертностью и весомостью жидкостей (безнапорные русловые потоки, истечение маловязких жидкостей через большие отверстия и водосливы, волновые движения и т. п.). Для таких потоков влияние вязкости (сил внутреннего трения) незначительно. Подобие потоков осуществляется при геометрическом подобии границ потокрв, кинематическом подобии на границах и одинаковости чисел Фруда. [c.27]

Вязкость жидкостей, называемая иногда внутренним. треяи-ем, представляет собой сопротивляемость жидкости ее движению (перемещению элементов объёма) дод действием внешних сил. Внутреннее трение в жидкостях обусловлено силами сцеп- лёния между молекулами. [c.217]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология