Закон вязкости Ньютона
Закон вязкости (внутреннего трения) Ньютона — математическое выражение, связывающее касательное напряжение внутреннего трения (вязкость) и изменение скорости среды в пространстве (градиент скорости) для текучих тел (жидкостей и газов):
где величина называется коэффициентом внутреннего трения или коэффициентом динамической вязкости (единица СИ - Па∙с, СГС — пуаз); с физической точки зрения она представляет собой удельную силу трения при градиенте скорости, равном единице.
В технике, в частности, при расчёте гидроприводов и в триботехнике, часто приходится иметь дело с величиной:
эта величина получила название кинематической вязкости (единица СИ - м2/с, СГС — Стокс). Здесь — плотность среды; — коэффициент динамической вязкости.
Закон Ньютона может быть получен аналитически и приёмами физической кинетики, где вязкость рассматривается обычно одновременно с теплопроводностью и соответствующим законом Фурье для теплопроводности. В кинетической теории газов коэффициент внутреннего трения вычисляется по формуле
где — средняя скорость теплового движения молекул, − средняя длина свободного пробега.
См. также
правитьЛитература
править- Ю. И. Дытнерский. Процессы и аппараты химической технологии. Часть 1. Теоретические основы процессов химической технологии. — М.: Химия, 1995. — 400 с. — 6500 экз. — ISBN 5-7245-1006-5.