Вискозитет на течността

Свойството на всяка течност, която се проявява в способността си да предотвратява свободното изместване или изместването на собствените си частици, характеризира понятието вискозитет на флуида. Физикохимичният смисъл на това свойство се състои във факта, че в движещата се течност възникват сили на вътрешно триене между молекулите, които на свой ред се дължат на появата на силите на молекулярното привличане.

Фактът е, че в течностите величината на разстоянието между молекулите е много малка и затова те са по-малко мобилни от, да речем, молекулите на газовете. Проникването в друг слой е възможно само при формирането в него на известно свободно пространство, достатъчно за проникването на течната молекула там. Образуването на такава клетка консумира определена енергия, която съответно намалява с повишаване на температурата и намаляване на налягането и обратно.

Към днешна дата трябва да се признае, че строго научна теория този феномен все още не е създаден.

Основните показатели, характеризиращи вискозитета на течността, са динамичният коефициент, обозначен - mu, и освен това коефициентът е кинематичен, обозначен - NU-.

За измерване на стойността на динамичния коефициент в метрична GHS се използва единица от poise (P), която е равна на 1 dyne x s / cm2 = 1 g / cm • s). В системата ICSSS този коефициент се измерва в kgf • s / m2 -a и в най-често срещаната SI система - в Pa • xs. Възможно е да се установи математическата зависимост на тези количества помежду им. Това е следното: 1 П е приблизително 0.0101 kgf · s / m2, което на свой ред е 0.1 Pa · s s. В допълнение, 1 kgf • x s / m2 = 98,1 P, което е 9,81 Pa • x s.

По формулата: nu- = mu / rho- е възможно да се изчисли кинематичното коефициент на вискозитет течността и единицата за измерването му е Stokes (St, в системата CGS), която е равна на 1 cm2 / s. В други системи - ICGSS и SI, се използва единица от 1 m2 / s за измерване на този коефициент, който е 10 000 Art.

Физическата регулярност е, че с увеличаването на температурата вискозитетът на течността намалява. Тази зависимост за динамичния коефициент е дадено от уравнението mu- = mu-0 • e x a (t-t0), в която: mu- и mu-0 са съответните стойности на коефициента за дадени температури t и t0 и a е експонентът, чиято величина се определя от характеристиките на самата течност и която е променлива, например за масла, нейните стойности варират от 0.025 до 0.035.

Съществува и зависимостта на този индикатор от температурния режим. Това е особено важно, когато става дума за масла или други смазочни материали, които се използват в различни механични устройства, агрегати и машини. Формулата за тази зависимост е: nu-t = n-х 50 • х (50 / t0) n. Тя идентифицира: nu-t е стойността на кинематичния коефициент при дадена зададена стойност на температурата, nu 50 е стойността на коефициента при температура 50 ° C, t е температурата, при която трябва да определим стойността на коефициента, n е характеристиката на свойствата на течността, варираща в зависимост от температурата и стойността n-х 50.

Възможно е да се изчисли стойността на n, като се използва формулата n = lg n-х 50 + 2.7. За да не се правят изчисления във всеки конкретен случай, стойностите на n, характеризиращи началния вискозитет на течността при 50 ° С, се намаляват до специална таблица. Това значително ускорява процеса на изчисляване.

В допълнение, има обобщена таблица за вискозитета на течностите, която отразява всички данни и съответните показатели на динамичните и кинематичните коефициенти за някои видове течности.

Правилното определяне на стойностите, които характеризират вискозитета на течността, е от голяма практическа важност, от това зависи ефективността и дълголетието на много механизми, които използваме както в производството, така и вкъщи.