Ang dynamic lapot ng tuluy-tuloy. Ano ang kanyang pisikal at mechanical kahulugan?

Ang likido ay tinukoy bilang ang pisikal na katawan, ang kakayahan upang baguhin ang hugis nito sa isang arbitrarily maliit na impluwensiya sa mga ito. Kadalasan mayroong dalawang pangunahing uri ng mga likido at gas pagpatak-patak. Pumatak-patak ng likido - isang tuluy-tuloy sa karaniwang mga kahulugan: tubig, kerosene langis, langis at iba pa. Puno ng gas likido - gases na sa ilalim ng normal na kondisyon ay, halimbawa, puno ng gas na sangkap tulad ng air, nitrogen, propane, oxygen.

Ang mga compounds ay naiiba sa molecular istraktura at uri ng pakikipag-ugnayan ng mga molecule sa bawat isa. Gayunpaman, mula sa punto ng view ng mechanics, ang mga ito ay patuloy media. At dahil dito, sapagka't sila'y kinilala ng ilang mga karaniwang mechanical katangian: density at tukoy na gravity; at mga pangunahing pisikal na katangian: compressibility, thermal expansion, makunat lakas, lakas ng ibabaw igting at lagkit.

Sa ilalim lagkit Naiintindihan isang ari-arian ng isang likido sangkap labanan ang pag-slide o shift kanyang mga layer sa bawat isa. Ang kakanyahan ng mga konsepto ay ang pangyayari ng mga puwersa ng alitan sa pagitan ng iba't ibang mga layer sa loob ng tuluy-tuloy sa panahon ng kanilang kamag-anak na paggalaw. Makilala sa pagitan ng ang konsepto ng "dynamic lapot ng likido" at ang kanyang "kinetic lagkit". Susunod, kumuha ng isang mas malapit hitsura, ano ang pagkakaiba sa pagitan ng mga konsepto.

Basic concepts at mga dimensyon

Nanlalagkit na puwersa F, na kung saan arises mula sa paglipat kamag-anak sa bawat isa katabi layers ng generalised likido ay direkta proporsyonal sa bilis ng mga layer at ang kanilang mga contact na lugar S. Ito force gawa sa isang direksyon na patayo sa paggalaw, at ipinahayag sa Newton equation ay analytically

F = μS (ΔV) / (Δn),

kung saan (ΔV) / (Δn) = GV - ang bilis gradient sa direksyon normal na sa gumagalaw na mga segment.

Ang pagkaproporsyonado koepisyent μ - ay ang dynamic lagkit, o simpleng lagkit generalised tuluy-tuloy. Mula Newton equation na ito ay

μ = F / (S ∙ GV).

Sa pisikal na sistema ng pagsukat yunit ng lagkit tinukoy bilang ang lagkit ng medium, kung saan sa unit bilis gradient GV = 1 cm / sec per square sentimetro ng layer pakiskis puwersa gawa sa 1 dyne. Alinsunod dito, ang sukat ng ang yunit sa system na ito ay ipinahayag sa dynes ∙ s ∙ cm ^ (- 2) = r ∙ cm ^ (- 1) ∙ s ^ (- 1).

Ang panukalang ito ay tinatawag na isang dynamic lagkit poise (P).

1 P = 0.1 Pas ∙ c = 0.0102 kgf ∙ may ∙ m ^ (- 2).

Ilapat at mas maliit na yunit, lalo: P 1 = 100 centipoises (cps) = 1000 MPAS (millipuaz) = 1000000 INC (mikropuaz). Sa teknikal na system para sa mga yunit ng halaga lagkit pagkuha ng kgf ∙ may ∙ m ^ (- 2).

Sa mga internasyonal na sistema ng yunit ng lagkit tinukoy bilang ang lagkit ng medium, kung saan sa unit bilis gradient GV = 1 m / s sa 1 m per square meter ng likido layer kumikilos alitan puwersa ng 1 N (Newton). Ang sukat halaga ng μ in sa SI ay ipinahayag sa kg ∙ m ^ (- 1) ^ ∙ may (- 1).

Ang karagdagang mga katangian tulad ng dynamic lagkit liquid ipinakilala konsepto bilang ang ratio ng kinematiko lagkit koepisyent μ sa tuluy-tuloy density. Ang halaga ng kinematiko lagkit sinusukat sa Stokes (1st Class = 1 cm ^ (2) / c).

Ang lagkit ng koepisyent ay ayon sa bilang katumbas ng bilang ng trapiko natupad sa paglipat ng gas bawat yunit ng panahon sa isang direksyon na patayo sa kilusan, bawat yunit ng lugar kapag ang bilis ng paggalaw ay nagkakaiba sa bawat yunit ng bilis sa mga layer gas separated bawat yunit ng haba. Lagkit koepisyent ay depende sa uri at estado ng materyal (temperatura at presyon).

Dynamic na lapot at kinematiko lagkit ng likido at gas, sa isang malaking lawak ay depende sa temperatura. Ito ay napansin na pareho ang koepisyent pagbaba ng pagtaas ng temperatura ng malabnaw at, pasalungat, ay nagdaragdag bilang ang temperatura rises - para sa gas. Hindi tulad ng pagpapakandili ito maaaring ipinaliwanag sa pamamagitan ng ang pisikal na katangian ng pakikipag-ugnayan ng mga molecule sa mga maliit na patak likido at gas.

Ang pisikal na kahulugan

Mula sa viewpoint ng molecular kinetiko teorya ng gases lagkit phenomenon ay namamalagi sa ang katunayan na ang paglipat ng katamtaman dahil sa ang random na kilos ng mga molecule ay nangyayari alignment layer ng iba't ibang mga bilis. Kaya, kung ang unang layer sa isang direksyon ng paggalaw mas mabilis kaysa sa katabing ipinapatupad dito ng isang pangalawang layer, ang unang layer ng ikalawang paglipat ng mas mabilis na Molekyul, at vice versa.

Samakatuwid, ang unang layer ay may gawi na mapabilis ang kilusan ng ikalawang layer, at ang pangalawang - upang mapabagal ang kilusan ng unang. Kaya, ang kabuuang halaga ng kilusan ng unang layer ay bababa, at ang pangalawang - upang madagdagan. Ang resultang pagbabago sa dami ng mga paggalaw ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang lagkit koepisyent upang gases.

Ang maliit na patak hindi tulad ng gas, ang mga panloob na alitan ng isang mas malaking lawak sa pamamagitan ng mga pagkilos ng intermolecular pwersa. At, dahil sa ang distansya sa pagitan ng mga molecule ng likido maliit na patak ay maliit kumpara sa mga puno ng gas na kapaligiran, ang molecular pwersa pakikipag-ugnayan habang - makabuluhan. Ang mga molecule ng likido, pati na rin ang mga molecule ng solids, sumasaklaw malapit sa punto punto ng balanse. Gayunpaman, sa mga likido, ang mga probisyon ay hindi nakatigil. Pagkatapos ng isang tiyak na tagal ng oras na ang likidong Molekyul biglang sa isang bagong posisyon. Kasabay nito, sa panahon na kung saan ang posisyon ng mga molecule sa mga likido ay hindi nagbabago, ang oras na tinatawag na ito "naisaayos na buhay".

Intermolecular pwersa ay nakadepende nang malaki sa uri ng likido. Kung ang lagkit ng mga sangkap ay maliit, ito ay tinatawag na "flowable", bilang ang daloy ng koepisyent at ang mga dynamic lapot ng likido - ay inversely proporsyonal. Sa kabaligtaran, isang materyal na may isang mataas na lapot maaaring magkaroon ng isang makina katigasan, tulad ng, halimbawa, dagta. Ang lagkit ng mga sangkap habang malaki-laki ay depende sa komposisyon ng mga impurities at ang kanilang mga halaga at ang temperatura. Sa pagtaas ng temperatura sa dami "palaupo buhay" oras ay nabawasan, at dahil doon pagtaas ng likido lagkit Bumababa at ang kadaliang mapakilos ng isang sangkap.

Ang palatandaan ng lagkit, pati na rin ang iba pang mga molecular transport phenomena (pagsasabog at thermal kondaktibiti) ay isang maibabalik proseso na hahantong sa tagumpay ng isang punto ng balanse ng estado naaayon sa maximum entropy at libreng enerhiya minimum.