ФИЗИЧЕСКОЕ ЯВЛЕНИЕ – вязкость
РАСЧЕТНАЯ ФОРМУЛА
Коэффициент динамической вязкости жидкости при R>>r
МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЯ – метод Стокса
На шарик действуют три силы: сила тяжести , направленная вниз; сила сопротивления Стокса
и выталкивающая сила , направленные вверх.
С увеличением скорости сила сопротивления растет. Движение становится равномерным. υ = const.
В проекциях на вертикальную ось
Здесь B – константа, [В] = Па⋅с;
k – постоянная Больцмана, [k] = Дж/К;
Е – энергия активации [Е] = Дж;
g – ускорение свободного падения, [g] = м/сек2;
ж, ρ – плотность жидкости и шарика, [ρ] = кг/м3; R – радиус сосуда, [R] = м; r, m, V – радиус, масса и объём шарика, [r] = м, [m] = кг, [V] = м3 ; υ – модуль скорости, [υ] = м/с; Т – термодинамическая температура, [Т] = К.
Величина выталкивающей силы
Fв = ρ ж gυ = 4/3·πρ ж g,
Модуль силы тяжести Р = mg = ρgV = ρg4/3πr3,
Уравнение равномерного прямолинейного движения
Величина силы сопротивления Стокса
Зависимость логарифма коэффициента вязкости воды от величины (1/T)
ВИД ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
Вязкость – явление переноса импульса.
Коэффициент динамической вязкости η – физическая величина характеризующая плотность потока импульса при градиенте скорости, равном единице. [ η ] = Па⋅с.
Вязкость зависит от природы жидкости и от температуры. С ростом температуры Т коэффициент вязкости жидкости уменьшается (у газов возрастает).
ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ЗАКОНЫ И СООТНОШЕНИЯ
Зависимость коэффициента вязкости от температуры
η = B⋅exp( )
)