The viskositas dinamis adi teh. Naon sih hartina fisik sarta mékanis na?

cairanana diartikeun awak fisik, pangabisa ngarobah bentuk na di hiji pangaruh wenang leutik dina eta. Biasana aya dua jenis utama cair jeung gas netes. Netes cairan - a cairan dina rasa dawam: cai, minyak minyak tanah, minyak jeung saterusna. Gas cairan - gas anu dina kaayaan normal nu, contona, zat gas kayaning hawa, nitrogén, propana, oksigén.

Sanyawa ieu béda dina struktur molekul, sarta jenis ti interaksi molekul saling. Sanajan kitu, tina point of view tina mékanika sipatna média kontinyu. Sarta alatan ieu, pikeun maranéhna dicirikeun sababaraha ciri mékanis umum: dénsitas jeung gravitasi husus; na dasar pasipatan fisik: compressibility, ékspansi termal, kakuatan tensile, kakuatan tina tegangan permukaan sarta viskositas.

Dina viskositas ngartos sipat tina zat cair nolak ngageser atawa mindahkeun lapisan -na pikeun tiap lianna. Hakekat konsep teh lumangsungna pasukan gesekan antara lapisan béda dina cairan salila gerak rélatif maranéhanana. Ngabedakeun antara konsep "viskositas dinamis adi teh" na nya "viskositas kinétik". Salajengna, Nyokot katingal ngadeukeutan, kumaha nya éta selisih konsep ieu.

konsep dasar sarta dimensi

gaya kentel F, nu timbul tina gerak rélatif kana unggal lapisan meungkeut séjén tina cairan digeneralisasi téh langsung sabanding jeung laju tina lapisan sarta aréa kontak maranéhanana S. gaya ieu meta arah a jejeg gerak, sarta dinyatakeun dina persamaan Newton nyaéta analytically

F = μS (ΔV) / (Δn),

mana (ΔV) / (Δn) = GV - gradién laju di arah normal ka bagéan pindah.

Koefisien babandingan μ - teh viskositas dinamis, atawa ngan saukur viskositas digeneralisasi cairan. Ti persamaan Newton ieu

μ = F / (S ∙ GV).

Dina Unit sistem ukuran fisik viskositas dihartikeun salaku viskositas sedeng, di mana di Unit laju gradién GV = 1 cm / detik per centimeter pasagi lapisan meta gaya frictional dina 1 dyne. Sasuai, dimensi Unit dina sistem ieu diwujudkeun dina dynes ∙ s ∙ cm ^ (- 2) = r ∙ cm ^ (- 1) ∙ s ^ (- 1).

ukuran ieu disebut viskositas poise dinamis (P).

1 P = 0,1 Pas ∙ c = 0,0102 kgf ∙ kalawan ∙ m ^ (- 2).

Larapkeun na unit nu leuwih leutik, nyaéta: P 1 = 100 centipoises (rpm) jeung radian = 1000 mPas (millipuaz) = 1000000 Nyarita (mikropuaz). Dina sistem teknis pikeun Unit sahiji nilai viskositas nyokot kgf ∙ kalawan ∙ m ^ (- 2).

Dina Unit sistem internasional ngeunaan viskositas dihartikeun salaku viskositas sedeng, di mana di Unit laju gradién GV = 1 m / s ka 1 m per méter pasagi tina lapisan lakonan gaya gesekan cairan tina 1 N (Newton). Nilai dimensi μ dina SI geus dinyatakeun dina kg ∙ m ^ (- 1) ^ ∙ kalayan (- 1).

ciri salajengna sapertos konsep viskositas cairanana dinamis diwanohkeun salaku babandingan koefisien viskositas kinematic μ jeung dénsitas cairan. Nilai tina viskositas kinematic diukur dina Stokes (1st Kelas = 1 cm ^ (2) / c).

Koefisien viskositas nyaeta numerik sarua jeung Jumlah lalulintas dibabawa dina gas pindah per waktos Unit arah a jejeg gerakan, per unit legana lamun laju gerakan béda per unit laju kana lapisan gas dipisahkeun per Unit panjang. koefisien viskositas gumantung kana jenis jeung kaayaan tina bahan (suhu sarta tekanan).

viskositas dinamis sarta viskositas kinematic tina cair jeung gas, ka extent badag gumantung kana suhu. Ieu noticed nu duanana koefisien panurunan jeung ngaronjatna suhu pikeun muterna cair jeung, Sabalikna, naek jadi hawa nu naék - pikeun gas. Teu kawas gumantungna ieu bisa dipedar ku alam fisik interaksi molekul dina cair droplet sarta gas.

Harti fisik

Ti panempo téori kinétik molekular fenomena gas viskositas perenahna di kanyataan yen sedeng pindah alatan gerak acak molekul lumangsung lapisan alignment of speeds béda. Ku kituna, lamun dina lapisan kahiji arah a pindah gancang batan meungkeut thereto lapisan kadua, lapisan mimiti kadua pindah molekul gancang, sarta sabalikna.

Ku alatan éta, lapisan kahiji condong ngagancangkeun gerakan tina lapisan kadua, jeung nu kadua - ka ngalambatkeun gerak kahiji. Ku kituna, jumlah total gerak lapisan kahiji bakal ngurangan, sarta kadua - nambahan. robah di hasilna kuantitas ieu gerak dicirikeun ku koefisien viskositas kana gas.

The droplet kawas gas, anu gesekan internal tina extent gede ku aksi tina gaya antarmolekul. Na, saprak jarak antara molekul tina droplet cairan anu leutik saperti dibandingkeun jeung lingkungan gas, gaya interaksi molekular bari - signifikan. Molekul cairanana, sakumaha ogé molekul padet, ranging deukeut titik kasatimbangan. Sanajan kitu, dina cair, dibekelan ieu henteu cicing. Sanggeus kurun waktu nu tangtu molekul cair abruptly kana posisi anyar. Dina waktu nu sarua, dina mangsa nu posisi molekul dina cairanana teu robah, waktu nu disebut eta "hirup netep".

gaya antarmolekul gumantung nyata kana jenis cair. Lamun viskositas zat anu leutik, mangka disebut "flowable", sakumaha koefisien aliran sarta viskositas dinamis adi teh - nya tibalik sabanding. Sabalikna, hiji bahan sareng viskositas tinggi bisa boga teu karasa mékanis, sakumaha, contona, résin. The viskositas zat bari nyata gumantung kana komposisi tina najis jeung jumlahna maranéhanana sarta suhu. Kalayan ngaronjatna suhu kuantitas "hirup sedentary" waktos diréduksi, kukituna ngaronjatna nurun viskositas adi jeung mobilitas hiji zat.

Fenomena viskositas, kitu ogé fenomena angkutan molekul lianna (difusi sarta konduktivitas termal) mangrupa prosés teu bisa balik nu ngabalukarkeun pencapaian hiji kaayaan kasatimbangan pakait kana éntropi maksimum sarta minimum énérgi bébas.