Внутрішнє тертя у газах

Явище внутрішнього тертя пов’язано з виникненням сил тертя між шарами газу або рідини, що переміщуються паралельно один до одного з різними за величиною швидкостями. З боку шару, що рухається швидше, на шар, який рухається повільніше, діє прискорювальна сила. Навпаки, шар, що повільно рухається, гальмує шари газу, які рухаються швидше. Сили тертя, які при цьому виникають, напрямлені вздовж дотичної до поверхні зіткнення шарів.

Це рівняння внутрішнього тертя, або закон Ньютона.

Сила внутрішнього тертя, що виникає у площині дотику двох шарів газу, що ковзають один відносно одного, пропорційна до площі їх дотику S і градієнта швидкості .

Коефіцієнт пропорційності називається коефіцієнтом внутрішнього тертя або динамічною в’язкістю:

Приймаючи , , маємо , тобто коефіцієнт в’язкості числово дорівнює силі внутрішнього тертя, що діє на поверхні дотику шарів газу, що рухається паралельно при градієнті швидкості , .

Внаслідок пропорційності добутку виходить, що, як і , коефіцієнт внутрішнього тертя не залежить від тиску, за винятком сильно розрідженого газу, коли середня довжина вільного пробігу молекул стає більшою від розмірів посудини.

Поряд з динамічною в’язкістю використовується також кінематична в’язкість , яка визначається як динамічна в’язкість, поділена на густину: .

Між коефіцієнтами перенесення існують такі співвідношення:

, , .

Наявність цього зв’язку між коефіцієнтами процесів перенесення обумовлена однаковістю фізичної природи процесів перенесення і тим, що всі вони описуються однаковими рівняннями.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.