- •1. Реология.
- •2. Жидкости, их виды и свойства.
- •3. Течение жидкости, ее количественная оценка.
- •4. Ламинарное и турбулентное течение и их характеристики.
- •Число рейнольдса.
- •6. Внутренне трение ( вязкость) и факторы её опредляющие. Уравнение ньютона. Виды вязкости и их характеристика.
- •7. Коэффициенты абсолютной и относительной вязкости.
- •8. Закон гагена – пуазейля и следствия из него.
- •9. Ньютоновские и неньютоновские жидкости, их виды и характеристика.
- •Ньютоновские жидкости
7. Коэффициенты абсолютной и относительной вязкости.
1. “”- абсолютная (динамическая) вязкость.
= [Пас]
Этот коэффициент зависит от состояния жидкости и от силы межмолекулярного взаимодействия.
При t0 = 360 С воды =1·10 -³ [Пас]
При t0 = 360 С крови=4·10 -³ [Па·с]
2. « » - относительная вязкость.
жидкводы
- безразмерная величина
8. Закон гагена – пуазейля и следствия из него.
В 1839 г. Гаген, а затем в 1841 г. Пуазейль независимо друг от друга установили, что объемный расход ламинарно текущей жидкости (Q=V/t) прямо пропорционален разности давлений на концах трубки тока и радиусу этой трубки в «4-ой» степени и обратно пропорционален длине трубки и коэффициенту динамической вязкости.
Q=(/8)(∆
p·
)/ l·
Следствия:
! 10 Т.к Q~ , то при незначительном уменьшении радиуса трубки , будет значительно уменьшаться количество жидкости, прошедшей через сечение.
! 20 Линейная скорость течения жидкости « » будет прямопропорциональна квадрату радиуса трубки « r² ».
Q
=
∆p·r²/8··l
Q =V/t S·l/t=(/8)( ∆p· /·l)
V=S·l ·r²=(/8)(∆p· /·l)
S=r²
30 Время прохождения равных объемов жидкостей через трубки одинакового сечения тем больше, чем больше вязкость жидкости.
V/t1=(/8)·( ∆p· )/l·1 V/t2=(/8)·( ∆p· )/l·2
η1/t1=(π/8)·( ∆p· /)l·V η2/t2=(π/8)·( ∆p· )/l·V
t1/t2=η1/η2
40 Расстояния, пройденные одинаковыми объемами разных жидкостей по трубкам одного сечения обратно пропорциональны их вязкости.
V/t=(π/8)·( ∆p· )/l1·η1 V/t=(π/8)·( ∆p· )/l2·η2
l1·η1=(π/8)·( ∆p· ·t)/V l2·η2=(π/8)·( ∆p· ·t)/V
l1/l2=η2/η1
l1·η1=l2·η2
9. Ньютоновские и неньютоновские жидкости, их виды и характеристика.
Ньютоновскими называются жидкости, которые подчиняются уравнению Ньютона (вода).
Для них «» не зависит от градиента скорости «». Коэффициент вязкости является постоянным и зависит от вида жидкости и от температуры (т.е. увеличением температуры вязкость уменьшается).
Неньютоновскими называются жидкости, которые не подчиняются уравнению Ньютона (кровь, эмульсии). Для них вязкость зависит от режима течения и градиента скорости. Эти жидкости состоят из сложных частиц и крупных молекул. Благодаря сцеплению частиц, в них образуются пространственные структуры. Увеличение вязкости происходит потому, что при течении этих жидкостей работа внешней силы затрачивается параллельно и на разрушение структурных образований жидкостей.
Т.о. неньютоновские жидкости начинают течь не сразу. Минимальное напряжение сдвига, при котором начинается их течение, называется пределом текучести «0».
Свойства ньютоновских и неньютоновских жидкостей оцениваются с помощью реограмм. Это графики зависимости напряжения сдвига «», от градиента скорости «», и коэффициента вязкости «» от градиента скорости «».