Mis määrab vedeliku viskoossuse?

Vedeliku viskoossus viitab sellele, kui kergesti see stressi all liigub. Väga viskoosne vedelik liigub vähem kergelt kui madala viskoossusega vedelik. Termin vedelik tähendab vedelikke ja gaase, millel mõlemal on viskoossus. Tõhusate tööstusettevõtete ja -seadmete kavandamisel on hädavajalik liikuva vedeliku käitumise täpne prognoosimine ja mõõtmine.

Liikuv vedelik kinnitub anuma pinnale, mille kaudu see voolab. See tähendab, et vedeliku kiirus peab toru või mahuti seinal olema null. Vedeliku kiirus suureneb anuma pinnast eemale, nii et vedelik liigub laeva kaudu kihtidena. Selle vedeliku deformatsiooni nimetatakse nihkeks: vedelik pügatakse, kui see läheb üle tahke pinna. Vastupidavust sellele vedeliku seestpoolt lõikamisele nimetatakse viskoossuseks.

Viskoossus on tingitud vedeliku hõõrdumisest. See on vedeliku osakeste vaheliste molekulidevaheliste jõudude tulemus. Need molekulidevahelised jõud peavad vastu vedeliku lõikumisliikumisele ja vedeliku viskoossus on otseselt proportsionaalne nende jõudude tugevusega. Kuna vedelik on korrapärasem kui gaas, järeldub sellest, et mis tahes vedeliku viskoossus peab olema tunduvalt suurem kui mis tahes gaasi viskoossus.

instagram story viewer

Igal vedelikul on oma spetsiifiline viskoossus ja selle suurust nimetatakse viskoossuse koefitsiendiks, mida tähistatakse kreeka tähega mu. Koefitsient on otseselt proportsionaalne vedeliku lõikamiseks vajaliku stressi hulgaga. Viskoosne vedelik nõuab liikumiseks palju stressi või survet; see on mõistlik, kuna paks vedelik deformeerub õhukese vedeliku vähem kergesti. Vedeliku kiiruse erinevus kontaktserva (kus see on null) ja keskpunkti vahel on veel üks viskoossuse mõõt. See kiiruse gradient on viskoossete vedelike jaoks väike, see tähendab, et kiirus pole keskmes nii palju suurem kui selle serva suunas.

Kuna viskoossus on tingitud molekulidevahelisest vastasmõjust, mõjutab seda omadust soojus, arvestades, et soojus on vedeliku molekulide kineetilise energia tulemus. Kuumusel on aga vedelikele ja gaasidele väga erinev mõju. Vedeliku kuumutamine toob kaasa selle molekulide suurema eraldumise, mis tähendab, et nende vahelised jõud nõrgenevad. Järelikult väheneb vedeliku viskoossus selle kuumutamisel. Gaasi kuumutamine põhjustab vastupidi. Kiiremini liikuvad gaasimolekulid põrkuvad omavahel sagedamini kokku, mis viib viskoossuse suurenemiseni.

Teachs.ru
  • Jaga
instagram viewer