Вязкость
Коэффициент вязкости. Коэффициент динамической вязкости. Физический смысл коэффициента вязкости
/ Вязкость жидкости1
Коэффициент вязкости — это ключевой параметр рабочей жидкости либо газа. В физических терминах вязкость может быть определена как внутреннее трение, вызываемое движением частиц, составляющих массу жидкой газообразной среды, или, более просто, сопротивлением движению. Простейший эмпирический опыт определения вязкости: Вода стекает быстрее масла. Движущемуся маслу мешает быстро стекать более высокое трение между его молекулами внутреннее сопротивление — вязкость. Таким образом, вязкость жидкости обратно пропорциональна ее текучести. В упрощенном виде процесс движения вязкой жидкости в трубопроводе можно рассмотреть в виде плоских параллельных слоев А и В с одинаковой площадью поверхности S, расстояние между которыми составляет величину h. В то же время слой B стремится замедлить скорость слоя А. Физический смысл коэффициента вязкости заключается в том, что трение молекул, представляющих собой сопротивление слоев потока, образует силу, которую Исаак Ньютон описал следующей формулой:. В большинстве случаев коэффициент динамической вязкости измеряется в сантипуазах сП в соответствии с системой единиц СГС сантиметр, грамм, секунда. На практике вязкость связана соотношением массы жидкости к ее объему, то есть с плотностью жидкости:. Кстати, методы определения коэффициента вязкости разные. Например, кинематическая вязкость по-прежнему измеряется в соответствии с системой СГС в сантистоксах сСт и в дольных величинах — стоксах Ст:. Коэффициент вязкости воды определяется измерением времени течения жидкости через калиброванную капиллярную трубку. Это устройство калибруется с помощью стандартной жидкости известной вязкости. В качестве единицы сравнения используется вязкость дистиллированной воды, величина которой почти постоянна даже при изменении температуры. Коэффициент вязкости — это отношение времени в секундах, которое необходимо фиксированному объему дистиллированной воды для истечения из калиброванного отверстия, к аналогичному значению для испытываемой жидкости. Три типа вискозиметров отличаются только количеством вытекающей жидкой среды. Вискозиметр, измеряющий вязкость в универсальных секундах Сейболта "SUS или "SSU , используемый в США, содержит 60 см 3 испытываемой жидкости. Результат, таким образом, выражается путем добавления соответствующей температуры, например: Гидравлические масла имеют следующую вязкость при соответствующих температурах:. Определение коэффициента вязкости происходит в разных системах американской, английской, СГС , и поэтому часто требуется перевести данные из одной мерной системы в другую. С целью быстрого определения стандартной вязкости гидравлического масла формула может быть упрощена следующим образом:. Он определяется составом химическим, механическим газа, воздействующей температурой, давлением и применяется в газодинамических расчетах, связанных с движением газа. На практике вязкость газов учитывается при проектировании разработок газовых месторождений, где ведется расчет изменений коэффициента в зависимости от изменений газового состава особенно актуально для газоконденсатных месторождений , температуры и давления. Рассчитаем коэффициент вязкости воздуха. Процессы будут аналогичными с рассмотренными выше двумя потоками воды. Предположим, параллельно движутся два газовых потока U1 и U2, но с разной скоростью. Между слоями будет происходить конвекция взаимное проникновение молекул. В итоге импульс движущегося быстрее потока воздуха будет уменьшаться, а изначально движущегося медленнее — ускоряться. Коэффициент вязкости воздуха, согласно закону Ньютона, выражается следующей формулой:. Индекс вязкости ИВ — это параметр, коррелирующий изменение вязкости и температуры. Корреляционная зависимость является статистической взаимосвязью, в данном случае двух величин, при которой изменение температуры сопутствует систематическому изменению вязкости. Чем выше индекс вязкости, тем меньше изменения между двумя величинами, то есть вязкость рабочей жидкости более стабильна при изменении температуры. У основ современных масел индекс вязкости ниже единиц. Поэтому в гидросистемах машин и оборудования могут использоваться достаточно стабильные рабочие жидкости, которые ограничивают широкое изменение вязкости в условиях критических температур. Они повышают индекс вязкости масел за счет ограничения изменения этой характеристики в допустимом интервале. На практике при введении необходимого количества присадок низкий индекс вязкости базового масла может быть повышен до единиц. Вместе с тем получаемая таким образом смесь ухудшает свои свойства при высоком давлении и тепловой нагрузке, снижая тем самым эффективность присадки. В силовых контурах мощных гидросистем должны применяться рабочие жидкости с индексом вязкости единиц. С возрастанием давления возрастает и вязкость, но этот процесс возникает при давлениях свыше 30,0 МПа бар. На практике этим фактором часто пренебрегают. В соответствии с международными стандартами ISO, коэффициент вязкости воды и прочих жидких сред выражается в сантистоксах: Марки, наиболее часто применяемые в машиностроительной гидравлике, варьируются от ISO VG 22 до ISO VG Оптимальная кинематическая вязкость рабочей жидкости в гидросистемах лежит в диапазоне от 16 до 36 сСт. Американское Общество автомобильных инженеров Society of Automotive Engineers — SAE установило диапазоны изменения вязкости при конкретных температурах и присвоило им соответствующие коды. Эта индексация касается всесезонных масел, применяемых в автомобильной промышленности трансмиссионные, моторные и т. Определение коэффициента вязкости жидкости представляет не только научно-познавательный интерес, но и несет в себе важное практическое значение. В гидросистемах рабочие жидкости не только передают энергию от насоса к гидродвигателям, но также смазывают все детали компонентов и отводят выделяемое тепло от пар трения. Не соответствующая режиму работы вязкость рабочей жидкости может серьезно нарушать эффективность всей гидравлики. Высокая вязкость рабочей жидкости масло очень высокой плотности приводит к следующим негативным явлениям:. Таким образом, физический смысл коэффициента вязкости заключается в его влиянии позитивном либо негативном на узлы и механизмы транспортных средств, станков и оборудования. Низкая вязкость рабочей жидкости масло невысокой плотности приводит к следующим негативным явлениям:. Любая жидкость под действием давления сжимается. В отношении масел и СОЖ, используемых в машиностроительной гидравлике, эмпирически установлено, что процесс сжатия обратно пропорционален величине массы жидкости на ее объем. Величина сжатия выше для минеральных масел, значительно ниже для воды и гораздо ниже для синтетических жидкостей. В простых гидросистемах низкого давления сжимаемость жидкости ничтожно мало влияет на уменьшение первоначального объема. Но в мощных машинах с гидроприводом высокого давления и крупными гидроцилиндрами этот процесс проявляет себя заметно. При этом на изменение объема сжатия в небольшой степени влияют кинематическая вязкость и тип масла. Определение коэффициента вязкости позволяет прогнозировать работу оборудования и механизмов при различных условиях с учетом изменения состава жидкости либо газа, давления, температуры. Также контроль этих показателей актуален в нефтегазовой сфере, коммунальном хозяйстве, других отраслях промышленности. Жизнь Экономика Наука Авто Отдых Хай-тек Здоровье. Признаки рака, на которые люди часто не обращают внимания. Мужчины обожают эти 15 вещей, а женщины ненавидят. Почему от женщины неприятно пахнет: Забавные факты о сексе, которые вам стоит узнать. О чем больше всего сожалеют люди в конце жизни. Топ вещей, которых не должно быть в доме. Как дата рождения определяет всю вашу дальнейшую жизнь. Чего нельзя делать во время мытья волос. Самый красивый летний мальчик в мире. Главная Образование Наука Коэффициент вязкости. Физический смысл коэффициента вязкости. Подписаться Поделиться Рассказать Рекомендовать. Что такое вязкость Простейший эмпирический опыт определения вязкости: Подписаться Поделиться Рассказать Рекоммендовать. Что форма носа может сказать о вашей личности? Многие эксперты считают, что, посмотрев на нос, можно многое сказать о личности человека. Поэтому при первой встрече обратите внимание на нос незнаком По крайней мере, вы не хотите краснеть и извин Миловидные мальчишки и девчонки превращаются в с Эти 10 мелочей мужчина всегда замечает в женщине Думаете, ваш мужчина ничего не смыслит в женской психологии? От взгляда любящего вас партнера не укроется ни единая мелочь. И вот 10 вещей
В результате работа , затрачиваемая на это перемещение, рассеивается в виде тепла. Вязкость твёрдых тел обладает рядом специфических особенностей и рассматривается обычно отдельно. Кинематическая вязкость может быть получена как отношение динамической вязкости к плотности вещества и своим происхождением обязана классическим методам измерения вязкости, таким как измерение времени вытекания заданного объёма через калиброванное отверстие под действием силы тяжести. Прибор для измерения вязкости называется вискозиметром. Сила вязкого трения F , действующая на жидкость, пропорциональна в простейшем случае сдвигового течения вдоль плоской стенки [1] скорости относительного движения v тел и площади S и обратно пропорциональна расстоянию между плоскостями h:. Коэффициент пропорциональности, зависящий от природы жидкости или газа, называют коэффициентом динамической вязкости. Этот закон был предложен Исааком Ньютоном в году и носит его имя закон вязкости Ньютона. Экспериментальное подтверждение закона было получено в начале XIX века в опытах Кулона с крутильными весами и в экспериментах Хагена и Пуазёйля с течением воды в капиллярах [2]. Влияет только при учёте сжимаемости и или при учёте неоднородности коэффициента второй вязкости по пространству. Если динамическая и кинематическая вязкость характеризует деформацию чистого сдвига, то вторая вязкость характеризует деформацию объёмного сжатия. Объёмная вязкость играет большую роль в затухании звука и ударных волн , и экспериментально определяется путём измерения этого затухания. В кинетической теории газов коэффициент внутреннего трения вычисляется по формуле. Такой же вывод следует и для других кинетических коэффициентов для газов, например, для коэффициента теплопроводности. Однако этот вывод справедлив только до тех пор, пока разрежение газа не становится столь малым, что отношение длины свободного пробега к линейным размерам сосуда число Кнудсена не становится по порядку величины равным единице; в частности, это имеет место в сосудах Дьюара термосах. В отличие от жидкостей, вязкость газов увеличивается с увеличением температуры у жидкостей она уменьшается при увеличении температуры. Формула Сазерленда может быть использована для определения вязкости идеального газа в зависимости от температуры: Постоянная Сазерленда и контрольные вязкости газов при различных температурах приведены в таблице ниже. Внутреннее трение жидкостей , как и газов, возникает при движении жидкости вследствие переноса импульса в направлении, перпендикулярном к направлению движения. Эти соображения приводят к выражению для коэффициента вязкости, называемому уравнением Френкеля-Андраде:. Иная формула, представляющая коэффициент вязкости, была предложена Бачинским. Многочисленные эксперименты показали, что между молярным объёмом и коэффициентом вязкости существует соотношение:. Это эмпирическое соотношение называется формулой Бачинского. Динамическая вязкость жидкостей уменьшается с увеличением температуры, и растёт с увеличением давления. В технике, в частности, при расчёте гидроприводов и в триботехнике , часто приходится иметь дело с величиной:. Кинематическая вязкость в старых источниках часто указана в сантистоксах сСт. В СИ эта величина переводится следующим образом:. Измеряют в градусах Энглера по имени немецкого химика К. Ньютоновскими называют жидкости, для которых вязкость не зависит от скорости деформации. Среди неньютоновских жидкостей , по зависимости вязкости от скорости деформации различают псевдопластики и дилатантные жидкости. Моделью с ненулевым напряжением сдвига действие вязкости подобно сухому трению является модель Бингама. Если вязкость меняется с течением времени, жидкость называется тиксотропной. Для неньютоновских жидкостей методика измерения вязкости получает первостепенное значение. С повышением температуры вязкость многих жидкостей падает. Это объясняется тем, что кинетическая энергия каждой молекулы возрастает быстрее, чем потенциальная энергия взаимодействия между ними. Поэтому все смазки всегда стараются охладить, иначе это грозит простой утечкой через узлы. Вязкое течение в аморфных материалах характеризуется отклонением от закона Аррениуса: Вязкость аморфных материалов весьма точно аппроксимируется двуэкспоненциальным уравнением [9]:. В технических науках часто пользуются понятием относительной вязкости , под которой понимают отношение коэффициента динамической вязкости см. Вязкость воздуха зависит в основном от температуры. Можно найти вязкость воздуха как функцию температуры с помощью Программы расчёта вязкостей газов. Как функция температуры T K: Ниже приведены значения коэффициента динамической вязкости некоторых ньютоновских жидкостей:. Материал из Википедии — свободной энциклопедии. У этого термина существуют и другие значения, см. Динамика и регулирование гидро- и превмосистем. Viscous flow and the viscosity of melts and glasses. Physics and Chemistry of Glasses, 53 4 — Большая советская 1 изд. В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема , иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники. Эта отметка установлена 28 апреля года. Для улучшения этой статьи желательно: Проставив сноски , внести более точные указания на источники. Явления переноса Коллоидная химия Свойства материалов Вискозиметрия Физические величины. Страницы, использующие волшебные ссылки ISBN Википедия: Статьи без ссылок на источники с апреля года Википедия: Статьи без источников объекты менее указанного лимита: Статьи без сносок Википедия: Статьи с невикифицированным списком литературы. Навигация Персональные инструменты Вы не представились системе Обсуждение Вклад Создать учётную запись Войти. Пространства имён Статья Обсуждение. Просмотры Читать Править Править вики-текст История. В других проектах Викисклад. Эта страница последний раз была отредактирована 7 июля в Текст доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike ; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия. Свяжитесь с нами Политика конфиденциальности Описание Википедии Отказ от ответственности Разработчики Соглашение о cookie Мобильная версия.
Как удалить карту оплаты из google play
Интернет магазин розетка харьков каталог
Access code microsoft
Можно делать аборт после кесарева
Starline m96 инструкция по эксплуатации