Книги
чёрным по белому
Главное меню
Главная О нас Добавить материал Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Археология Архитектура Бизнес Биология Ветеринария Военная промышленность География Геология Гороскоп Дизайн Журналы Инженерия Информационные ресурсы Искусство История Компьютерная литература Криптология Кулинария Культура Лингвистика Математика Медицина Менеджмент Металлургия Минералогия Музыка Научная литература Нумизматика Образование Охота Педагогика Политика Промышленные производства Психология Путеводители Религия Рыбалка Садоводство Саморазвитие Семиотика Социология Спорт Столярное дело Строительство Техника Туризм Фантастика Физика Футурология Химия Художественная литература Экология Экономика Электроника Энергетика Этика Юриспруденция
Новые книги
Цуканов Б.И. "Время в психике человека" (Медицина)

Суворов С. "Танк Т-64. Первенец танков 2-го поколения " (Военная промышленность)

Нестеров В.А. "Основы проэктирования ракет класса воздух- воздух и авиационных катапульных установок для них" (Военная промышленность)

Фогль Б. "101 вопрос, который задала бы ваша кошка своему ветеринару если бы умела говорить" (Ветеринария)

Яблоков Н.П. "Криминалистика" (Юриспруденция)
Реклама

Перемешивание и аппараты с мешалками. - Стренк Ф.

Стренк Ф. Перемешивание и аппараты с мешалками. — Л.: Химия, 1975. — 384 c.
Скачать (прямая ссылка): peremeshivanieiapparatismeshalkami1975.djvu
Предыдущая << 1 .. 4 5 6 7 8 9 < 10 > 11 12 13 14 15 16 .. 139 >> Следующая

w = w1, тогда как молекулы, примыкающие к нижней пластине, не будут
перемещаться (w = 0). Между пластинами устанавливается определенный
профиль скоростей (рис. 1-4).
Выполнив несколько измерений скорости w при различных касательных
напряжениях т и различных толщинах слоя жидкости, можно убедиться, что
существует зависимость:
y=Tf
X - 1]
(1-55)
Рис. 1-4. К характеристике вязкости.
Если ц не зависит ни от w, ни от а:, то между пластинами установится
прямолинейное распределение скоростей, что можно выразить уравнением:
dw
dx
;i-56)
Это и есть уравнение Ньютона, из которого следует, что касательное
напряжение между слоями жидкости при ламинарном течении пропорционально
возникающему градиенту скорости (скорости сдвига) dwjdx. Коэффициент
пропорциональности ц в этом уравнении обычно называют динамическим
коэффициентом вязкости, динамической вязкостью или просто вязкостью.
Все жидкости, удовлетворяющие уравнению (1-56), носят название
ньютоновских. Для них график функции т = / (dwjdx) представляет собой
прямую линию с наклоном tg а = ц.
Для ньютоновской жидкости вязкость является свойством среды (функцией
состояния) и не зависит от градиента скорости. Это справедливо только для
ламинарного течения. В таком случае массооб-мен между смежными слоями
жидкости осуществляется лишь диффузией. Величину ц называют также
молекулярной вязкостью. В турбулентном потоке между слоями происходит
дополнительный обмен макроскопических объемов жидкости вследствие
конвективного перемешивания, а следовательно, возрастает касательное
напряжение, необходимое для получения такого же градиента скорости dwjdx,
т. е. возрастает вязкость, которая будет являться суммой молекулярной и
турбулентной вязкостей. Турбулентная вязкость многократно превышает
молекулярную вязкость и уже не
30
является свойством жидкости, а представляет функцию степени
турбулентности жидкости [4].
Единица измерения вязкости зависит от системы единиц. Применяя единицы
СИ, в которой отдельные величины имеют следующие
размерности: [т] = [Па1 = [Л] = [|^-] = [j2^]. М = ["].
[я] = [м], получаем:
Единицей измерения вязкости в СИ будет 1 Па-с, равный 1 Н-с/м2 = 1 кг/(м-
с).
В системе СГС отдельные величины имеют следующие размер-
но-: Ы = [S] = [??] - [зЬ]. 1-1 = [т,]- ^ -
= [см]. Отсюда для вязкости:
[Т]] = Г -L_ . см . -"1 = Г ---1
[_ см • с2 см J L СМ • с J
Единицей измерения вязкости в системе СГС будет пуаз (Г1), равный 1 дин-
с/см2 = 1 г/(см-с). Это довольно большая единица, поэтому для определения
вязкости жидкостей чаще всего пользуются сантипуазами (сП), т. е.
единицей в сто раз меньшей.
В системе МКГСС вязкость, в отличие от ц, часто обозначается
через р и имеет размерность ^ ~ J- Величину р также называют
динамическим коэффициентом вязкости [27].
Таблица 1-1
Пересчет вязкости при переходе на единицы СИ 1 Па-с=1 Н-с/м2=1 кг/(м-с)
Коэффициент вязкости Обозна- чение Система Данная вязкость
Переводной множите л ь
Динамический ц СГС 1 П=1 г/(см • с) ю-1
1 сП =0,01 П - 10-3 Па-с
Кинематический Р V МКГСС 1 мП = 0,001 П 1 мкП = 0,000001 П 1 кГ • с/м2
= 9810 сП 1 кГ • ч/м2 1 Ст = 1 см2/с 1 сСт- 0,01 Ст 1 м2/с 1 м2/ч Ю-4
10-7 9,81 35 316 Ю-4 Y Ю-6 у Y Т/3600
Примечание. Чтобы найти вязкость в Па-с, следует данную вязкость
(предпоследний столбец) умножить на переводной множитель (последний
столбец).
Пример. 5 сП=5-10~5 Па-с. В последнем столбце у означает плотность
жидкости (в кг/м*).
31
Если динамический коэффициент вязкости разделить на плотность жидкости,
получим кинематический коэффициент вязкости, или кинематическую вязкость:
v = t]/y (1-57)
Размерность кинематической вязкости [м2/с] или [см2/с]. Единицей ее
измерения является стоке (Ст), равный 1 см2/с. В сто раз меньшая единица
называется сантистоксом (сСт).
Соотношение единиц вязкости дано в табл. 1-1.
Для измерения вязкости применяются приборы, называемые вискозиметрами.
Принцип измерения основывается на использовании соответственно
модифицированного уравнения (1-55) или других уравнений (например,
уравнения Пуазейля и т. п.), где основные величины легко поддаются
определению.
Вязкость индивидуальных жидкостей
Измерить коэффициенты вязкости жидкости нетрудно, поэтому они довольно
хорошо изучены. Численные результаты исследований собраны в
соответствующих литературных источниках либо обобщены в виде эмпирических
уравнений. Однако до сих пор не существует универсального уравнения для
вычисления вязкости любой жидкости при различных температурах и давлениях
[16].
Температура оказывает весьма значительное влияние на вязкость жидкости (с
ростом температуры вязкость жидкостей уменьшается). Это следует,
например, из уравнения Аррениуса:
Г1 = Ае_в/г (1-58)
Логарифмируя это уравнение, получаем
lgr) = A'+ •- (1-59)
что соответствует прямой линии в системе координат lg г\ - (1 /Т).
Для определения постоянных необходимо знать два значения вязкости
жидкостей при двух температурах, после чего можно рассчитать вязкость
Предыдущая << 1 .. 4 5 6 7 8 9 < 10 > 11 12 13 14 15 16 .. 139 >> Следующая