Рубрика:
Молекулярно-кинетическая теория объясняет вязкость движением и взаимо-
действием молекул. Молекулы жидкости, как и твердых тел, способны совершать коле-
бания около положений равновесия. Колеблющаяся молекула жидкости может про-
никнуть в соседний слой лишь при образовании в нем полости, пустого места (дыр-
ки). На образование пустого места, или дырки, необходимо затратить энергию
W
, на-
зываемую энергией активации вязкого течения. Поскольку с изменением температуры
частота и амплитуда колебаний молекул меняется, то вязкость будет величиной пе-
ременной. Вязкость большинства жидкостей с ростом температуры уменьшается по за-
кону:
kT
W
Ae=η , (4)
где k – постоянная Больцмана, А – множитель, слабо зависящий от температуры
T
.
Вязкость на движении жидкости сказывается двояко: во-первых, она обеспечивает
передачу движения от слоя к слою, благодаря чему скорость в потоке от точки к точке ме-
няется непрерывно; во-вторых, переводит часть механической энергии потока в его внут-
реннюю энергию.
Внутреннее трение является причиной того, что для протекания жидкости через
трубу требуется создать разность давлений на ее концах. Чтобы скорость течения
имела некоторое данное значение, эта разность давлений должна быть
тем больше, чем больше коэффициент внутреннего трения
η
. Коэффициент вязкости
η
определяет быстроту передачи импульса из одного слоя потока в другой. Скорость же
равна импульсу, деленному на массу. Поэтому быстрота выравнивания скорости потока
будет определяться величиной
ρ
η
, где
ρ
– плотность, т.е. масса единицы объема жид-
кости.
Величину
ρ
η
=ν называют кинематической вязкостью, в СИ она измеряется в м/с, а
в системе СГС единица измерения
ν
носит название – Cтокc в честь английского физика
Дж. Стокса.
Возможны два качественно различных типа течения вязкой жидкости – ламинарное
и турбулентное. Ламинарным называется упорядоченное течение жидкости, при котором
траектории соседних частиц мало отличаются друг от друга, так что жидкость можно рас-
сматривать как совокупность отдельных слоёв, движущихся с разными скоростями, не пе-
ремешиваясь, друг с другом.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- …
- следующая ›
- последняя »