Lub dynamic viscosity ntawm cov kua. Yuav ua li cas yog nws lub cev thiab cov neeg kho tshuab ntsiab lus?

Lub kua yog txhais raws li lub cev lub cev, muaj peev xwm hloov nws zoo nyob rau ntawm ib arbitrarily me me cawv rau nws. Feem ntau muaj ob hom ntawm dej thiab roj cua txia. Txia kua - ib tug dej nyob rau hauv lub li ib txwm txiav txim: dej, kerosene roj, roj thiab thiaj li nyob. Gaseous kua - gases uas nyob rau hauv ib txwm tej yam kev mob yog, piv txwv li, gaseous tshuaj xws li huab cua, nitrogen, hluav taws roj zeb, oxygen.

Cov tebchaw txawv nyob rau hauv molecular qauv thiab hom kev sis raug zoo ntawm molecules nrog txhua lwm yam. Txawm li cas los, los ntawm tus taw tes ntawm view ntawm mechanics, lawv yog mus li xov xwm. Thiab vim hais tias ntawm no, rau lawv pom tias ib co ntau cov neeg kho tshuab cov yam ntxwv: ceev thiab kev nqus; thiab yooj yim lub zog: compressibility, thermal expansion, tensile lub zog, lub dag lub zog ntawm qhov chaw nro thiab viscosity.

Nyob rau hauv viscosity to taub ib tug ntawm ib tug kua tshuaj tiv thaiv zawv zawg los yog ua hauj lwm ceev nws khaubncaws sab nraud povtseg rau txhua lwm yam. Lub essence ntawm lub tswvyim yog qhov tshwm sim ntawm kev sib txhuam rog ntawm qhov sib txawv khaubncaws sab nraud povtseg nyob rau hauv lub kua thaum lub sij hawm lawv tus txheeb ze tsab ntawv tsa suab. Paub qhov txawv ntawm lub tswvyim ntawm "dynamic viscosity ntawm cov kua" thiab nws cov "kinetic viscosity". Tom ntej no, siv sij hawm ib tug los ze zog saib, dab tsi yog qhov txawv ntawm cov ntsiab lus.

Basic ntsiab thiab dimension

Khov quab yuam F, uas tshwm sim los ntawm tsiv txheeb ze rau txhua tus lwm yam uas nyob ib sab khaubncaws sab nraud povtseg ntawm cov generalized kua yog ncaj qha proportional rau tus tshaj tawm ntawm cov khaubncaws sab nraud povtseg thiab lawv hu cheeb tsam S. Qhov no quab yuam kev ua nyob rau hauv ib tug coj lawv mus rau cov lus tsa suab, thiab qhia nyob rau hauv Newton kab zauv analytically

F = μS (ΔV) / (Δn),

qhov twg (ΔV) / (Δn) = GV - tus tshaj tawm gradient nyob rau hauv cov kev taw qhia ib txwm mus rau lub mus theem.

Lub proportionality coefficient μ - yog lub dynamic viscosity, los yog tsuas yog viscosity generalized kua. Los ntawm Newton tus sib npaug nws yog

μ = F / (S ∙ GV).

Nyob rau hauv lub cev ntsuas system unit ntawm viscosity txhais tias yog tus viscosity ntawm qhov nruab nrab, nyob rau hauv uas nyob rau chav tsev tshaj tawm gradient GV = 1 cm / sec ib square centimeter ntawm txheej frictional quab yuam kev ua nyob rau hauv 1 dyne. Raws li, qhov dimension ntawm lub tsev nyob rau hauv no system yog qhia nyob rau hauv dynes ∙ s ∙ cm ^ (- 2) = r ∙ cm ^ (- 1) ∙ s ^ (- 1).

Qhov kev ntsuas no yog hu ua ib tug dynamic viscosity poise (P).

1 P = 0.1 Pas ∙ c = 0,0102 kgf ∙ nrog ∙ m ^ (- 2).

Thov thiab me units, namely: P 1 = 100 centipoises (CPS) = 1000 mPas (millipuaz) = 1000000 INC (mikropuaz). Nyob rau hauv cov kev system rau lub tsev ntawm lub viscosity nqi noj kgf ∙ nrog ∙ m ^ (- 2).

Nyob rau hauv lub thoob ntiaj teb system unit ntawm viscosity txhais tias yog tus viscosity ntawm qhov nruab nrab, nyob rau hauv uas nyob rau chav tsev tshaj tawm gradient GV = 1 m / s mus rau 1 m ib square Meter ntawm lub kua txheej acting txhuam quab yuam ntawm 1 N (Newton). Lub dimension qhov tseem ceeb ntawm μ nyob rau hauv lub SI yog qhia nyob rau hauv kg ∙ m ^ (- 1) ^ ∙ nrog (- 1).

Ntxiv cov yam ntxwv xws li cov dynamic viscosity kua tswvcuab tswvyim li tus piv ntawm cov kinematic viscosity coefficient μ rau cov kua ceev. Tus nqi ntawm cov kinematic viscosity ntsuas nyob rau hauv Stokes (1 Hoob = 1 cm ^ (2) / c).

Lub viscosity coefficient yog txaus sib npaug zos rau cov xov tooj ntawm cov tsheb khiav nqa nyob rau hauv lub mus roj ib chav tsev lub sij hawm nyob rau hauv ib tug coj lawv mus rau lub zog, ib chav tsev cheeb tsam thaum lub zog ceev raws ib chav tsev ntawm tshaj tawm rau hauv cov roj khaubncaws sab nraud povtseg cais ib chav tsev ntev. Viscosity coefficient nyob rau hauv lub siab zoo thiab lub xeev ntawm cov khoom (kub thiab siab).

Dynamic viscosity thiab cov kinematic viscosity ntawm dej thiab nkev, mus rau ib tug loj raws li nyob ntawm seb qhov kub thiab txias. Nws tau pom hais tias ob lub coefficient txo nrog ua kub rau xa me nyuam rov kua thiab, conversely, nce raws li qhov kub thiab txias ntawm lub nce - rau roj cua. Tsis zoo li no dependence yuav tau piav los ntawm lub cev qhov xwm ntawm tus sis ntawm lwg me me nyob rau hauv lub droplet kua thiab roj cua.

Lub cev lub ntsiab lus

Los ntawm qhov seem yus pom ntawm lub molecular kinetic kev tshawb xav ntawm gases viscosity phenomenon lus dag nyob rau hauv lub fact tias cov mus nruab nrab vim yog lub random suab ntawm molecules tshwm sim kawm tuab si lug khaubncaws sab nraud povtseg ntawm txawv speeds. Yog li, yog hais tias tus thawj txheej nyob rau hauv ib tug coj mus sai dua uas nyob ib sab thereto ib tug thib ob txheej, thawj txheej ntawm lub thib ob mus sai molecule, thiab vice versa.

Yog li ntawd, cov thawj txheej nyhav rau accelerate lub zog ntawm lub thib ob txheej, thiab lub thib ob - mus qeeb lub zog ntawm tus thawj. Yog li, tag nrho cov nqi ntawm txav ntawm cov thawj txheej yuav txo tau, thiab lub thib ob - mus nce. Cov uas ua hloov nyob rau hauv kom muaj nuj nqis ntawm cov lus tsa suab yog yus muaj los ntawm ib tug viscosity coefficient rau roj cua.

Lub droplet tsis zoo li gases, lub sab hauv kev sib txhuam ntawm ib tug ntau dua raws li los ntawm cov kev txiav txim ntawm intermolecular rog. Thiab, txij li thaum qhov kev ncua deb ntawm lub lwg me me ntawm cov kua droplet yog me me raws li muab piv nrog rau cov gaseous tej kev kawm, lub molecular sis rog thaum - tseem ceeb. Cov molecules ntawm cov kua, raws li zoo raws li molecules ntawm cov khib nyiab, xws li nyob ze ntawm lub equilibrium cov ntsiab lus. Txawm li cas los, nyob rau hauv cov dej, cov kev cai yog tsis ruaj ruaj. Tom qab ib tug tej lub sij hawm ntawm lub sij hawm lub kua molecule dheev rau hauv ib tug tshiab txoj hauj lwm. Nyob rau tib lub sij hawm, thaum lub sij hawm uas txoj hauj lwm ntawm lub lwg me me nyob rau hauv cov kua tsis hloov, lub sij hawm hu ua nws "tswm lub neej".

Intermolecular rog nyob ntawm seb ho rau lub hom ntawm cov kua. Yog hais tias lub viscosity ntawm lub substance yog me me, nws yog hu ua "flowable", raws li cov khiav coefficient thiab cov dynamic viscosity ntawm cov kua - yog inversely xwm yeem. Conversely, ib cov khoom uas muaj ib tug siab viscosity yuav muaj ib tug kho tshuab hardness, raws li, piv txwv li, cob. Lub viscosity ntawm lub substance thaum ho nyob rau nyob tus yeees ntawm cov impurities thiab lawv cov nqi thiab qhov kub thiab txias. Nrog ua kub kom muaj nuj nqis "sedentary lub neej" lub sij hawm yog txo, li no ua cov kua viscosity decreases thiab cov kev mus ncig ntawm ib yam khoom.

Cov tshwm sim ntawm viscosity, raws li zoo li lwm yam molecular thauj phenomena (diffusion thiab thermal conductivity) yog ib tug irreversible txheej txheem uas ua rau yus qhov kev kawm ntawm ib tug equilibrium lub xeev coj mus rau lub siab tshaj plaws entropy thiab dawb lub zog yam tsawg kawg nkaus.