Viscositat cinemàtica. mecànica de fluids

La viscositat cinemàtica és una característica física fonamental de tot el gas i mitjans líquids. Aquest indicador és d'importància clau per determinar el moviment d'arrossegament de sòlids i de càrrega que per tant pateixen. Com se sap, en el nostre món hi ha algun moviment en l'aire o el medi ambient aquàtic. Per tant en el cos que es mou sempre afectar vector de força que és oposada a la direcció de moviment dels objectes mateixos. En conseqüència, com més gran és la viscositat cinemàtica del medi, més la càrrega experimentada pel sòlid. Quina és la naturalesa de les propietats dels líquids i gasos?

Viscositat cinemàtica, definida com la fricció interna es deu a molècules d'agent de transferència de moment perpendicular a la direcció de moviment de les seves capes que tenen diferents velocitats. Per exemple, en els líquids cada un de les unitats (molècula) envoltada en tots els costats dels seus veïns més propers es troben a una distància igual al seu diàmetre. Cada molècula oscil·la al voltant de l'anomenada posició d'equilibri, però prenent el pols dels seus veïns, té un fort salt cap al nou centre d'oscil·lació. Una segona unitat estructural, cada substància té temps per canviar el lloc de la seva residència prop de cent milions de vegades, de manera que entre els salts d'un a centenars de milers de variacions. Per descomptat, la més gran és la interacció molecular, menor és la mobilitat de cada unitat estructural i, en conseqüència, més substància viscositat cinemàtica.

Si cap força externa constant de molècules actuen sobre la part de les capes adjacents, a continuació, la direcció de la partícula se sotmet a un major desplaçament per a una determinada unitat de temps que en la direcció oposada. Per tant, es converteix en un moviment ordenat errant caòtica a una certa velocitat, en funció de les forces que actuen sobre ella. Tal viscositat inherent, per exemple, olis de motor. No és important i el fet que unit a la partícula sota consideració forces externes fan la feina d'una peculiar banda de les capes a través del qual estreny la molècula. Tal exposició en última instància, augmenta la velocitat de moviment aleatori tèrmica de les partícules, que no canvia amb el temps. En altres paraules, el pas de fluid caracteritzat uniforme tot i la constant exposició a forces externes en diferents direccions pel fet que estan equilibrats per una resistència interna capes de material que defineix amb precisió la viscositat cinemàtica.

A mesura que la temperatura augmenta la mobilitat de les molècules comença a augmentar, el que condueix a una certa disminució de les capes de material de resistència, com qualsevol substància preescalfa condicions més favorables per a la lliure circulació de les partícules en la direcció de la força aplicada. Això es pot comparar amb la forma en què una persona és molt més fàcil d'esprémer a través de la multitud en moviment a l'atzar de fix. Una indicació important de la viscositat cinemàtica, mesurada en Pascals o de Stokes-segon té solucions de polímer. Això és degut a la presència en la seva estructura de llargues cadenes moleculars estan connectats de manera rígida. Però amb l'augment de velocitat de la temperatura del seu viscositat disminueix ràpidament. Quan la pressió de filamentós plàstic seves molècules estranyament entrellaçades força prenen una nova posició.

La viscositat del gas a una temperatura de 20 ° C i pressió atmosfèrica de 101,3 Pa és de l'ordre de 10 ^-5 Pa * s. Per exemple, la viscositat cinemàtica de l'aire, heli, oxigen i hidrogen en condicions tals serà igual, respectivament, a 1,82 * 10 ^-5; 1,96 * 10 ^-5; 2,02 * 10 ^-5; 0,88 * 10 ^-5 Pa s. Un líquid d'heli en general, posseeix sorprenents propietats superfluid. Aquest fenomen, descobert per l'acadèmic PL Kapitsa, resideix en el fet que el metall està en un estat d'agregació no té gairebé cap viscositat. Per a ell, aquesta xifra és pràcticament zero.