Реферат Определение вязкости продуктов. Учебная работа № 188043

Учебная работа № 188043. Реферат Определение вязкости продуктов

Выдержка из похожей работы

…….

Определение коэффициента вязкости прозрачной жидкости по методу Стокса

…..ь.
Явлением внутреннего трения (вязкости) называется появление сил трения
между слоями газа или жидкости, движущимся, друг относительно друга,
параллельно и с разными по величине скоростями. Слой, движущийся быстрее,
действует с ускоряющей силой на более медленно движущийся соседний слой. Силы
внутреннего трения, которые возникают при этом, направлены по касательной к
поверхности соприкосновения слоев (рис. 1, 2).
Величина силы внутреннего трения  между
соседними слоями пропорциональна их площади  и
градиенту скорости , то есть справедливо
соотношение, полученное экспериментально Ньютоном
.(1)
Величина  называется коэффициентом
внутреннего трения или динамическим коэффициентом вязкости. В СИ  измеряется в .
Входящая в (1) величина  показывает, как
меняется скорость жидкости в пространстве при перемещении точки наблюдения в
направлении, перпендикулярном слоям. Понятие градиента скорости иллюстрируется
рис. 1, 2.
Рис. 1. Постоянный градиент скорости
На рисунке 1 показано распределение скоростей слоев
жидкости между двумя параллельными пластинами, одна из которых неподвижна, а
другая имеет скорость . Подобная ситуация возникает
в прослойке смазки между движущимися деталями. В этом случае слои жидкости,
непосредственно прилегающие к каждой из пластин, имеют одинаковую с ней
скорость. Движущиеся слои частично увлекают за собой соседние. В результате в
пространстве между пластинами скорость жидкости меняется по направлению  равномерно. Таким образом, здесь
.
Рис. 2. Переменный градиент скорости
На рисунке 2 показано распределение скоростей жидкости
около движущегося в ней вертикально вниз со скоростью  шарика.
Предполагается, что скорость  мала,
так что завихрения в жидкости не образуются. В этом случае жидкость,
непосредственно прилегающая к поверхности шарика, имеет скорость . В это движение частично вовлекаются
удаленные от шарика слои жидкости. При этом скорость наиболее быстро меняется
по направлению  вблизи шарика.
Наличие градиента скорости у поверхности тела указывает, что на него
действует сила внутреннего трения, зависящая от коэффициента вязкости . Сама величина  определяется
природой жидкости и обычно существенно зависит от ее температуры. Yandex.RTB R-A-98177-2
(function(w, d, n, s, t) {
w[n] = w[n] || [];
w[n].push(function() {
Ya.Context.AdvManager.render({
blockId: “R-A-98177-2”,
renderTo: “yandex_rtb_R-A-98177-2”,
async: true
});
});
t = d.getElementsByTagName(“script”)[0];
s = d.createElement(“script”);
s.type = “text/javascript”;
s.src = “//an.yandex.ru/system/context.js”;
s.async = true;
t.parentNode.insertBefore(s, t);
})(this, this.document, “yandexContextAsyncCallbacks”);
Рассмотрим для примера равномерное движение маленького шарика радиуса  в жидкости. Обозначим скорость шарика
относительно жидкости через . Распределение
скоростей в соседних слоях жидкости, увлекаемых шариком, должно иметь вид,
изображенный на рис. 2. В непосредственной близости к поверхности шара эта
скорость  равна , а
по мере удаления уменьшается и практически становится равной нулю на некотором
расстоянии  от поверхности шара.
Очевидно, чем больше радиус шара, тем большая масса жидкости вовлекается
им в движение, и  должно быть пропорционально
радиусу шарика : .
Тогда среднее значение гра…