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La ley de newton de la fricción interna. Viscosidad dinámica.

Deje que el plano de las capas de líquido, se encuentran a una distancia ∆x, se mueven con velocidades v1 y v2 (figura. 10.15). Entonces la capa inferior en acelerar el movimiento de la capa media, la capa superior ralentizar su. En consecuencia, bajo la acción de las fuerzas de fricción interna, la capa intermedia se mueve con la velocidad v, más v1, pero lo v2.

Cuando se cambia el uniforme de la velocidad de movimiento de las capas en la dirección de x el valor de grad v será en todos los puntos del entorno de la misma y es numéricamente igual a (v2—v1)/∆x, o ∆v/∆x.

Newton mostró, que la fuerza de fricción interna, actúa en la capa media de, es directamente proporcional al gradiente de la velocidad me la plaza de la superficie de la capa ∆S. Matemáticamente la ley de newton de la fricción interna se expresa por la fórmula:

La magnitud de la η, expresa la dependencia de la fuerza de fricción interna del tipo de sustancia y de las condiciones externas, el nombre de dinámica viscosidad del medio. Sacaremos la unidad de dinámica viscosidad η:

En el SI por la unidad de la η se acepta la viscosidad de este tipo de entorno, en la que el tamaño de la capa en 1 m2 la fuerza de fricción interna en 1W cuando el gradiente de la velocidad, la igualdad de 1 con-1. La viscosidad del medio depende de su temperatura. Es interesante señalar, que el invernadero al calentamiento aumenta, y el de los líquidos disminuye. Esto indica, que la naturaleza de la fricción interna en los gases y los líquidos varía.

La viscosidad de los gases de obedecer a un vuelo de moléculas de la capa a capa, como resultado de su movimiento caótico, que lo cometen, además de movimiento direccional, con su capa. Las moléculas de, залетающие de la capa inferior, en promedio (figura. 10.15), aceleran su movimiento, mientras que las moléculas de, залетающие de la capa superior a la media, disminuye su movimiento. Ya que cuando la temperatura aumenta la velocidad de movimiento caótico de las moléculas aumenta, viscosidad de los gases aumenta cuando se calienta.

En los líquidos la transición de las moléculas de la capa en la capa también tiene lugar, pero la causa principal de la viscosidad del fluido son la fuerza de atracción mutua de las moléculas de. Ya que al calentar líquidos se expanden, es la fuerza de atracción mutua de sus moléculas cuando este se disminuyen, lo que explica la disminución de la viscosidad de los líquidos al aumentar la temperatura. Por ejemplo, la viscosidad del agua a 0°C es igual a la 17,75-10-4 Pa*s, a 90°c es 3,20*10-4 Pa*s.

En 1840 g. el científico francés L. Пуазейль mostró, que el volumen de líquido, de que sale a través del tubo al gabinete de la corriente de, es proporcional a la cuarta potencia del radio del tubo. En la actualidad, la fórmula Пуазейля registran en la siguiente forma:

V=(πr8/9lη)(p1-p2)t

Aquí V es el volumen de líquido, de que sale a través del tubo de radio r y longitud l por el tiempo t de la diferencia de presión en el comienzo y en el extremo de la tubería ∆p=p1—p2. La fórmula (10.8) permite la comparación de la viscosidad de los líquidos, pasan a través de la misma tubería, con la ayuda de la unidad, llamado вискозиметром.

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