Вязкость.

Вязкостью называется свойство жидкости оказывать сопротивление относительному движению ее частиц. Вязкость жидкости обуславливает наличие сил внутреннего трения, возникающих при движении реальной жидкости.

Гипотеза Ньютона о внутреннем трении была подтверждена многочисленными опытами профессора Н.П. Петрова и стала, таким образом, законом внутреннего трения жидкости (сила внутреннего трения F, возникающая между двумя слоями движущейся прямолинейно жидкости, прямо пропорционально площади поверхности S соприкасающихся слоев, градиенту скорости , а также зависит от рода жидкости и температуры):

где F – сила внутреннего трения, возникающая между слоями жидкости при их относительном движении;

S – площадь соприкосновения трущихся слоев;

– градиент скорости, представляющий собой изменение скорости на единицу толщины слоя жидкости;

μ – динамический коэффициент вязкости (Па∙ с).

Также применяют пуаз (П): 1П = 1 г/(см·с) = 1 дин·с/см² = 0, 1 Па·с

Динамический коэффициент вязкости численно равен касательному напряжению τ при градиенте скорости

Знак «±» относится к и зависит от направления отсчета.

где τ – сила трения, приходящаяся на единицу площади (касательное напряжение).

Вязкость – есть свойство, противоположное текучести: более вязкие жидкости являются менее текучими и наоборот.

При течении потока вдоль твердой стенки происходит торможение потока, обусловленное вязкостью.

Рисунок 1.3

В инженерной практике используется и другая характеристика вязкости – кинематический коэффициент вязкости, который представляет собой отношение µ к плотности жидкости:

Размерность коэффициента кинематической вязкости м²/с.

Также применяют стокс (Ст) и сантистокс (сСт):

1 Ст = 1 см²/с = 10^-4 м²/с

1 сСт = 1 мм²/с = 10^-6 м²/с

Для определения вязкости применяют приборы, называемые вискозиметрами.