ВЯЗКОСТЬ

ВЯЗКОСТЬ внутреннее трение, свойство
текучих тел (жидкостей и газов) оказывать сопротивление перемещению одной
их части относительно другой. В. твёрдых тел обладает рядом специфич. особенностей
и рассматривается обычно отдельно (см. Внутреннее трение в твёрдых
телах).


Осн. закон вязкого течения был установлен
И. Ньютоном (1687):

0545-1.jpg


где F - тангенциальная (касательная)
сила, вызывающая сдвиг слоев жидкости (газа) относительно друг друга; S
- площадь слоя, по к-рому происходит сдвиг; (v- v)/(zzк слою), иначе - скорость сдвига (см. рис. 1). Коэфф. пропорцинальности
n называется коэфф. динамической вязкости или просто В.Он количественно
характеризует сопротивление жидкости (газа) смещению её слоев. Величина,
обратная В., ф =1/

0545-2.jpg

Рис. 1. Схема однородного сдвига (вязкого
течения) слоя жидкости, заключённого между двумя твёрдыми пластинками площадью
S, из к-рых нижняя (А) неподвижна, а верхняя (В) под действием тангенциальной
силы F движется с постоянной скоростью vскорости слоя от его расстояния z от неподвижной пластинки; Джо - величина
начального сдвига жидкости.



Согласно формуле (1), В. численно равна
тангенциальной силе Pдля поддержания разности скоростей, равной единице, между двумя параллельными
слоями жидкости (газа), расстояние между к-рыми равно единице. Из этого
определения следует, что в Международной системе единиц единица
В. имеет размер н*нек/м2, а в СГС системе единиц -
г/(см/сек)(пуаз).
1 из = 0,1 н*сек/м2. Наряду с динамич.
В.n часто рассматривают т. н. кинематическую В. v = n/p,
где р - плотность жидкости или газа. Единицами кинематич. В. служат, соответственно,
м21сек
и
см2/сек
(стокc).
В. жидкостей и газов определяют
вискозиметрами.


В условиях установившегося слоистого течения
(см. Ламинарное течение) при постоянной темп-ре В. газов и нормальных
жидкостей (т. н. ньютоновских жидкостей) - постоянная величина,
не зависящая от градиента скорости. В таблице приведены значения В. нек-рых
жидкостей и газов:
















































Вещество


n при 20°С, 10-3н*сек/м2
или
спз


Водород


0,0088


Азот


0,0175


Кислород


0,0202


Вода


1,002


Этиловый спирт


1,200


Ртуть


1,554


Глицерин