Внутреннее трение (вязкость)

Лекция 5б

•Вязкость (внутренне трение) – это свойство реальных жидкостей оказывать сопротивление перемещению одной части жидкости относительно другой.

•Механизм внутреннего трения в жидкостях и газах заключается в том, что хаотически движущиеся молекулы переносят импульс из одного слоя в другой, что приводит к выравниванию скоростей — это описывается введением силы трения.

•При перемещении одних слоев относительно других возникают силы внутреннего трения.

•Силы внутреннего трения направлены по касательной к поверхности слоев.

•ΔХ – расстояние между слоями,

•V1 , V2 – скорости движущихся слоев жидкости,

•ΔV= V1 – V2,

•F – сила внутреннего трения,

•- градиент скорости ,

•S – площадь поверхности слоя.

Модуль внутреннего трения

•– коэффициент пропорциональности, зависящий от природы жидкости, называется динамической вязкостью (или просто вязкостью),

•Текучесть жидкости характеризуется величиной, обратной коэффициенту динамической вязкости.

S,

•Кинематическая вязкость ν –

отношение динамической вязкости к плотности жидкости ρ.

•ν= , где:

•ν, м2/с – кинематическая вязкость;

•, Па×с – динамическая вязкость;

•ρ, кг/м3 – плотность жидкости.

•В системе СИ кинематическая вязкость выражается в м2/с (квадратный метр на секунду), внесистемная единица Ст (стокс).

•Вязкость жидкостей весьма сильно зависит от температуры: она уменьшается с повышением температуры.

•Вязкость в жидкости обусловлена силами межмолекулярного сцепления. Эти силы с увеличением температуры жидкости уменьшаются и вязкость жидкости уменьшается.

Сверхтекучесть жидкого гелия

•Лев Ландау в 1941 г. создает теорию по сверхтекучести жидкого гелия