Методические рекомендации для лабораторных занятий по изучению раздела общей физики "Механика". Филимонова Л.В - 35 стр.

                                    35


распределение скоростей v(x) слоев газа от их расстояния до пластинки
устанавливается в силу наличия вязкости, т.е. сил внутреннего трения в га-
зе.
                                                      Каждая молекула
                                                жидкости принимает уча-
                                                стие в 2 движениях: хао-
                                                тичном (тепловом) и на-
                                                правленном (коллектив-
                                                ном). Вектор средней ско-
                                                рости равен нулю в силу
                                                хаотичности его направ-
                                                ления у отдельных моле-
                                            кул, т.е. совокупность
                                            молекул,    участвующих
только в тепловом движении, в среднем будет оставаться на месте. При
наличии же дополнительного направленного движения вся совокупность
молекул в целом будет дрейфовать с постоянной скоростью v.
     Т.о. средний     импульс   отдельной    молекулы     в   данном   слое
mv + m v = mv + 0 = mv . Переходя из слоя в слой, молекулы переносят
добавочное количество направленного движения, которое передается но-
вому слою. Перемешивание молекул разных слоев (из-за хаотичности теп-
лового движения) приводит к выравниванию скоростей переносного дви-
жения v разных слоев, что и проявляется макроскопически как действие
сил трения между слоями. Т.е. природа этих сил заключается в том, что
слои, движущиеся с разными скоростями, обмениваются молекулами:
слои с более быстрыми молекулами передают некоторое количество дви-
жения медленному слою (ускоряют его), но теряя быстрые молекулы в об-
мен на более медленные сами при этом подвергаются торможению.
     Так, сила трения между слоями соответствующими скоростям v1 и
                                  1
v2 равна:                ΔFтр =     nm v (v1 − v2 )ΔS ,
                                  6
а сила трения, действующая на единицу площади границы соприкоснове-