Kinematička viskoznost. mehanika fluida

Kinematička viskoznost je temeljna fizička karakteristika svih plina i tekućih medija. Ova brojka je ključno u određivanju otpora od pokretnih krute tvari i opterećenja, pri čemu oni doživljavaju. Kao što znate, u našem svijetu postoji bilo kakav pokret u zraku ili vodi. Tako je na pokretnog tijela uvijek utječu sile vektor koji je suprotan smjeru kretanja samih objekata. Prema tome, veći je kinematička viskoznost medija, to opterećenje iskusili krutina. Koja je priroda svojstava tekućina i plinova?

Kinematička viskoznost, definiran kao unutarnjeg trenja zbog prijenosa gibanja molekula agensa okomito na smjer gibanja na slojeve koji imaju različite brzine. Na primjer, u tekućinama svaki od strukturnih jedinica (molekula) je okružen sa svih strana njezinih susjeda se nalazi otprilike na udaljenosti koja je jednaka njihovom promjeru. Svaka molekula kreće oko tzv ravnotežnog položaja, ali uzimajući puls od svojih susjeda, čini oštar skok prema novom središtu oscilacija. Drugi strukturna jedinica, svaka takva tvar ima vremena za promjenu mjesto njegovog prebivališta oko sto milijuna puta, što između skokova od jednog do stotina tisuća varijacija. Naravno, to je veća molekulska interakcija, manje mobilnost svake strukturne jedinice, a time i više tvari kinematička viskoznost.

Ako postoji stalna molekula vanjske sile djeluju na dijelu susjednih slojeva, pa smjer čestice prolazi veći pomak za određeni jedinici vremena nego u suprotnom smjeru. Dakle, to se pretvara u kaotičnom luta uredno kretanje na određenom brzinom, ovisno o silama koje djeluju na njega. Viskoznost kao npr motorna ulja. Tu je važna činjenica da je privezan na česticu pod obzir vanjske sile koje obavljaju rad na osebujan osim slojeva kroz koje pritišće molekulu. Takvo izlaganje u konačnici povećava stopu toplinske slučajnih gibanja čestica, koje se ne mijenjaju s vremenom. Drugim riječima, prolaz tekućine karakterizira uniformu unatoč stalnoj izloženosti vanjskim silama u različitim smjerovima, jer su uravnotežena interni otpor materijalnih slojeva koji precizno definira kinematičke viskoznosti.

Dok se temperatura povećava pokretljivost molekula počinje rasti, što dovodi do smanjenja neke od otpornosti materijala slojeva, kao što je bilo koja tvar predgrijava povoljnije uvjete za slobodno kretanje čestica u smjeru silom. To može biti u odnosu na način na koji je osoba lakše je provući kroz nasumično kreću gužve nego fiksna. Značajan pokazatelj kinematičke viskoznosti, mjereno u paskalima i Stokes-sekundi su polimerne otopine. To je zbog prisutnosti u svojoj strukturi dugih molekularnih lanaca čvrsto spojeni. No, s povećanjem stope temperature viskoznosti naglo opada. Kada pritisnete plastične vlaknastim joj bizarno isprepletene molekule nasilno uzeti novi položaj.

Viskoznost plina pri temperaturi od 20 ° C i pod atmosferskim tlakom 101,3 Pa je reda veličine od 10 ^-5 Pa * s. Na primjer, kinematsku viskoznost od zraka, helij, kisika i vodika pod takvim uvjetima će biti jednak odnosno do 1,82 x 10 ^-5; 1.96 * 10 ^-5; 2.02 * 10 ^-5; 0.88 * 10 Pa s ^-5. Tekući helij općenito ima iznenađujuća svojstva superfluidnom. Ovaj fenomen, otkrio je akademik PL Kapitsa leži u činjenici da je aktivni metali u takvom agregatnom stanju gotovo da nema viskoznosti. Za njega je ta brojka je gotovo nula.