Кинематическая вязкость размерность: Единицы измерения вязкости

Единицы измерения вязкости

Единицы измерения вязкости

Программа КИП и А

Вязкость — свойство газов и жидкостей оказывать сопротивление необратимому перемещению одной их части относительно другой при сдвиге, растяжении и других видах деформации.

Динамическая вязкость

Динамическая (абсолютная) вязкость µ – сила, действующая на единичную площадь плоской поверхности, которая перемещается с единичной скоростью относительно другой плоской поверхности, находящейся от первой на единичном расстоянии.

  В международной системе единиц (СИ), динамическая вязкость измеряется в Паскаль — секундах [Па·с].

Существуют также внесистемные величины измерения динамической вязкости. Наиболее распространенная в системе СГС — пуаз [П] и ее производная сантипуаз [сП].

Также динамическая вязкость может измеряться в [дин·с/см²] и [кгс·с/м²] и производных от них единицах.

Соотношение между единицами динамической вязкости:

• 1 Пуаз [П] = 1 дин·с/см² = 0. 010197162 кгс·с/м² = 0.0000010197162 кгс·с/см² = 0.1 Па·с = 0.1 Н·с/м²
• 1 Сантипуаз [сП] = 0.0001010197162 кгс·с/м² = 0.01 П = 0.001 Па·с
• 1 кгс·с/м² = 98.0665 П = 9806.65 сП = 9.80665 Па·с

США и Британия

В виду того, что в некоторых англоязычных странах сила и площадь поверхности может измеряться в отличных от системы СИ единицах, могут применяться отличные единицы измерения динамической вязкости.

• 1 Фунт сила секунда на дюйм² [lbf·s/in²] = 6894.75729316836 Па·с = 144 lbf·s/ft²
• 1 Фунт сила секунда на фут² [lbf·s/ft²] = 47.88025898034 Па·с

Кинематическая вязкость

Кинематическая вязкость ν – отношение динамической вязкости µ к плотности жидкости ρ и определяется формулой:
  ν = µ / ρ, где µ — динамическая вязкость, Па·с, ρ — плотность жидкости, кг/м³.

В международной системе единиц (СИ), кинематическая вязкость измеряется в квадратных метрах на секунду [м²/с].

  Также широко используется внесистемная единица — cтокс [Ст] и ее производная — сантистокс [сСт].

Соотношение между единицами кинематической вязкости:

• 1 Ст = 0.0001 м²/с = 1 см²/с
• 1 сСт = 1 мм²/с = 0.000001 м²/с
• 1 м²/с = 10000 Ст = 1000000 сСт

США и Британия

В виду того, что в некоторых англоязычных странах сила и площадь поверхности может измеряться в отличных от системы СИ единицах, могут применяться отличные единицы измерения кинематической вязкости.

• 1 м²/с = 1550.0031000062 квадратных дюймов в секунду [in²/s]
• 1 м²/с = 10.76391041670972 квадратных футов в секунду [ft²/s]

 

Понятие динамической и кинетической вязкости

« Назад

Вязкостью называется свойство жидкости сопротивляться внешнему воздействию благодаря внутреннему трению, возникающему между слоями.

Для определения вязкости существует два основных параметра: динамическая вязкость и кинематическая вязкость, которые связаны между собой соотношением:

Где ν – кинематическая вязкость, м²/с;

µ — динамическая вязкость, Па*с;

ρ – плотность жидкости, кг/м³.

Между слоями жидкости, движущимися друг относительно друга, возникает сила. Эта сила прямо пропорциональна скорости движения и площади соприкосновения.

В 1687 году И. Ньютоном был установлен закон вязкого течения жидкости:

где τ – касательные напряжения;

Коэффициент пропорциональности µ и назвали динамической вязкостью жидкости.

Динамическая и кинематическая вязкости зависят от температуры рабочей среды. Причем для газов и жидкостей эта зависимость различна. Это связано с различием во взаимодействии молекул. Для капельных жидкостей оба коэффициента убывают с возрастанием температуры.

Для определения вязкости используются специальные приборы – вискозиметры (U-образная стеклянная трубка). Одно из колен вискозиметра содержит впаянный капилляр, который оканчивается шариком. Под шариком и над ним нанесены метки, которые ограничивают определенный объем.

Для определения вязкости жидкости необходимо выбрать эталонную жидкость, вязкость которой является известной величиной. Для определения вязкости рабочей жидкости используется формула:

где µ — вязкость рабочей жидкости;

µ₀ – вязкость эталонной жидкости;

t – время истечения через капилляр исследуемой жидкости;

t₀ – время истечения через капилляр эталонной жидкости;

ρ – плотность исследуемой жидкости;

ρ₀ – плотность эталонной жидкости.

Так же существует понятие условной вязкости. Это отношение времени истечения через вискозиметр испытуемой жидкости при рабочей температуре к времени истечения дистиллированной воды при температуре 20°С (водное число). Водное соотношение является постоянной величиной для каждого прибора. Это соотношения выражается условными градусами.

где ВУ – условная вязкость;

t_H2O – водное число.

Еще один метод определения вязкости жидкости – метод Стокса.

Он заключается в бросании различных шариков в жидкость и измерении скорости их падения. На шарик действуют три силы: сила тяжести, выталкивающая сила и сила сопротивления окружающей среды.

где F_тяж – сила тяжести;

m – масса шарика;

r – радиус шарика;

ρ_ш – плотность шарика.

где F_{A– выталкивающая сила.}

где F_{c– сила сопротивления окружающей среды;}

ϑ – скорость движения шарика.

Подставив выражения для сил, действующих на шарик в итоговое уравнение, можно найти вязкость жидкости:

где d – диаметр шарика;

t – время падения шарика;

l – расстояние, пройденной шариком.

 

 

 

« Назад

Сведения о вязкости

 

Физические величины. Вязкость жидкости

Вязкость – свойство жидкости, которое определяет сопротивление жидкости к внешнему воздействию. Вязкость можно представить как внутреннее трение между отдельными слоями жидкости при их смещении относительно друг друга.

Существуют два основных параметра для определения вязкости жидкости:

динамическая (или абсолютная) вязкость и кинематическая вязкость. Динамическая вязкость представляется как отношение единицы силы, необходимой для смещения слоя жидкости на единицу расстояния, к единице площади слоя.

Определяющее уравнение для динамической вязкости

                                                                                                                            

В международной системе единиц СИ при выражении единицы давления сдвига  F/S в паскалях, градиента скорости grad υ   (изменение скорости жидкости, отнесённого к расстоянию между слоями) в секундах в минус первой степени динамическая вязкость µ выразится в паскалях-секундах (П·с). В метрической системе единица вязкости представляется в грамм/сантиметр в секунду, называемой пуаз.

Принятое обозначение пуаз – П

                                                                          1 П·с = 10 пуаз.

Единицы измерения динамической вязкости паскаль-секунда и пуаз значительны по своему размеру и применяют дольные единицы – миллипаскаль-секунда мПа и сантипуаз сП

                                                                           1 мПа·с = 1 сП.

Переводные множители для расчёта динамической вязкости приведены в таблице.

 

Величина обратная динамической вязкости жидкости определяется как текучесть жидкости и в международной системе единиц (СИ) выражается Па^-1·С^-1.

Формула для определения кинематической вязкости при заданной динамической вязкости выглядит так:

 

                                     

Единица измерения кинематической вязкости в системе СИ – квадратный метр на секунду, в метрической системе – квадратный сантиметр на секунду называемый стокс.

Принятое обозначение стокса – Ст.

1 м²/с = 10⁴ Ст

Единица измерения кинематической вязкости квадратный метр на секунду и стокс значительна по своему размеру и для практических применений используют дольные единицы – квадратный миллиметр на секунду и сантистокс сСт

                                                                             1 мм²/с = 1 сСт.

Переводные множители для расчёта кинематической вязкости приведены в таблице:

    

 

  При необходимости пересчёта параметров вязкости можно воспользоваться соотношением  соблюдая размерности физических величин, например:

                                                                  

Вязкость и плотность жидкостей при 20°С:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вязкость. Пояснения. Абсолютная и кинематическая вязкость. Таблицы значений вязкости

Вязкость. Пояснения. Абсолютная и кинематическая вязкость.  Таблицы значений вязкости — мало, школьный вариант. Кинематическая вязкость — мера потока имеющей сопротивление жидкости под влиянием силы тяжести. Когда две жидкости равного объема помещены в идентичные капиллярные вискозиметры и двигаются самотеком, вязкой жидкости требуется больше времени для протекания через капилляр. Если одной жидкости требуется для вытекания 200 секунд,а другой — 400 секунд, вторая жидкость в два раза более вязкая, чем первая по шкале кинематической вязкости. Размерность кинематической вязкости — L2/T, где L — длина, и T — время. Обычно используется сантистокс (cSt). ЕДИНИЦА СИ кинематической вязкости — mm2/s, = 1 cSt =1 сантиСтокс = 10-6м2/с = мм2/с Перевод единиц кинематической вязкости Абсолютная (динамическая) вязкость, иногда называемая динамической или простой вязкостью, является произведением кинематической вязкости и плотности жидкости: Вязкость газов при атмосферном давлении: η, 10 -6 Па· с 150 К 200 К 250 К 300 К 400 К Азот 10. 0 12.9 15.5 17.9 22.1 Аммиак — 6.89 8.53 10.3 13.9 Аргон 12.3 16.0 19.5 22.7 28.5 Ацетилен — — — 10.3 13.5 Бромметан — — 13.2 15.8 20.2 Водород 5.57 6.78 7.90 8.94 10.9 Водяной пар — — — 9. 13 13.2 Воздух 10.3 13.2 16.0 18.5 23.0 Гелий 12.3 15.0 17.5 19.9 24.3 Кислород 11.3 14.6 17.8 20.7 25.9 Метан — 7.76 9.53 11.2 14.2 Неон 19.4 23.9 28.0 31.7 38.4 Оксид азота (II) 10.5 13.6 16.6 19.3 24. 1 Оксид углерода (II) 9.84 12.7 15.4 17.8 22.1 Оксид углерода (IV) — 10.2 12.6 15.0 19.5 Пропан — — 7.1 8.3 9.5 Этан — 6.43 7.96 9.45 12.2 Этилен — 7.1 8.8 10.4 13.5 Вязкость жидкостей при атмосферном давлении: η, 10 -3 Па· с 0°C 20°C 50°C 70°C 100°C Ацетон = 0. 32 0.25 = = Бензин 0.73 0.52 0.37 0.26 0.22 Бензол = 0.65 0.44 0.35 = Вода 1.80 1.01 0.55 0.41 0.28 Глицерин 12100 1480 180 59 13 Керосин 2.2 1.5 0.95 0.75 0.54 Кислота уксусная = 1.2 0. 62 0.50 0.38 Масло касторовое = 987 129 49 = Пентан 0.28 0.24 = = = Ртуть = 1.54 1.40 = 1.24 Спирт метиловый 0.82 0.58 0.4 0.3 0.2 Спирт этиловый (96%) 1.8 1.2 0.7 0.5 0.3 Толуол = 0.61 0.45 0. 37 0.29 Вязкость расплавов: t°, °C η, 10 -3 Па· с Алюминий 700 2.90 Висмут 305 1.65 Калий 100 0.46 Натрий 105 0.69 Олово 240 1.91 Свинец 440 2.11 Цинк 430 3.3 Бромид ртути 250 3. 0 Бромид свинца 380 10.2 Бромид серебра 610 1.86 Гидроксид калия 400 2.3 Гидроксид натрия 350 4.0 Хлорид калия 790 1.4 Хлорид натрия 320 2.83 Хлорид серебра 600 1.61 Вязкость воды: t°, °C η, 10 -6 Па· с 0 1797 10 1307 20 1004 30 803 40 655 50 551 60 470 70 407 80 357 90 317 100 284 110 256 120 232 130 212 140 196 150 184 Динамическая вязкость воздуха: η, 10 -6 Па· с температура воздуха давление 0°C 25°C 100°C 1 атм 17. 20 18.37 21.80 20 атм 17.53 18.65 22.02 50 атм 18.15 19.22 22.40 100 атм 19.70 20.60 23.35 200 атм 23.70 23.95 25.30

Вязкость. Таблицы значений абсолютной вязкости. Пояснения.

	Навигация по справочнику TehTab.ru:  главная страница  / / Техническая информация / / Физический справочник / / Вязкость, Число Рейнольдса (Re). Гидравлический диаметр. Ламинарный и турбулентный потоки.  / / Вязкость. Таблицы значений абсолютной вязкости. Пояснения. Вязкость. Таблицы значений вязкости. Пояснения. Абсолютная и кинематическая вязкость. Кинематическая вязкость — мера потока имеющей сопротивление жидкости под влиянием силы тяжести. Когда две жидкости равного объема помещены в идентичные капиллярные вискозиметры и двигаются самотеком, вязкой жидкости требуется больше времени для протекания через капилляр. Если одной жидкости требуется для вытекания 200 секунд,а другой — 400 секунд, вторая жидкость в два раза более вязкая, чем первая по шкале кинематической вязкости. Размерность кинематической вязкости — L2/T, где L — длина, и T — время. Обычно используется сантистокс (cSt). ЕДИНИЦА СИ кинематической вязкости — mm2/s, что равно 1 cSt. Абсолютная вязкость, иногда называемая динамической или простой вязкостью, является произведением кинематической вязкости и плотности жидкости: Абсолютная вязкость = Кинематическая вязкость * Плотность Абсолютная вязкость выражается в сантипуазах (сПуаз). ЕДИНИЦА СИ абсолютной вязкости — миллипаскаль-секунда (mPa-s), где 1 сПуаз = 1 mPa-s. Вязкость газов при атмосферном давлении: η, 10 -6 Па· с 150 К 200 К 250 К 300 К 400 К Азот 10.0 12.9 15.5 17.9 22.1 Аммиак — 6.89 8.53 10.3 13.9 Аргон 12.3 16.0 19.5 22.7 28.5 Ацетилен — — — 10. 3 13.5 Бромметан — — 13.2 15.8 20.2 Водород 5.57 6.78 7.90 8.94 10.9 Водяной пар — — — 9.13 13.2 Воздух 10.3 13.2 16.0 18.5 23.0 Гелий 12.3 15.0 17.5 19.9 24.3 Кислород 11.3 14.6 17.8 20.7 25.9 Метан — 7. 76 9.53 11.2 14.2 Неон 19.4 23.9 28.0 31.7 38.4 Оксид азота (II) 10.5 13.6 16.6 19.3 24.1 Оксид углерода (II) 9.84 12.7 15.4 17.8 22.1 Оксид углерода (IV) — 10.2 12.6 15.0 19.5 Пропан — — 7.1 8.3 9.5 Этан — 6.43 7.96 9. 45 12.2 Этилен — 7.1 8.8 10.4 13.5 Вязкость жидкостей при атмосферном давлении: η, 10 -3 Па· с 0°C 20°C 50°C 70°C 100°C Ацетон = 0.32 0.25 = = Бензин 0.73 0.52 0.37 0.26 0. 22 Бензол = 0.65 0.44 0.35 = Вода 1.80 1.01 0.55 0.41 0.28 Глицерин 12100 1480 180 59 13 Керосин 2.2 1.5 0.95 0.75 0.54 Кислота уксусная = 1.2 0.62 0.50 0.38 Масло касторовое = 987 129 49 = Пентан 0. 28 0.24 = = = Ртуть = 1.54 1.40 = 1.24 Спирт метиловый 0.82 0.58 0.4 0.3 0.2 Спирт этиловый (96%) 1.8 1.2 0.7 0.5 0.3 Толуол = 0.61 0.45 0.37 0.29 Вязкость расплавов:   t°, °C η, 10 -3 Па· с Алюминий 700 2. 90 Висмут 305 1.65 Калий 100 0.46 Натрий 105 0.69 Олово 240 1.91 Свинец 440 2.11 Цинк 430 3.3 Бромид ртути 250 3.0 Бромид свинца 380 10.2 Бромид серебра 610 1.86 Гидроксид калия 400 2. 3 Гидроксид натрия 350 4.0 Хлорид калия 790 1.4 Хлорид натрия 320 2.83 Хлорид серебра 600 1.61 Вязкость воды: t°, °C η, 10 -6 Па· с 0 1797 10 1307 20 1004 30 803 40 655 50 551 60 470 70 407 80 357 90 317 100 284 110 256 120 232 130 212 140 196 150 184   Динамическая вязкость воздуха: η, 10 -6 Па· с температура воздуха давление 0°C 25°C 100°C 1 атм 17. 20 18.37 21.80 20 атм 17.53 18.65 22.02 50 атм 18.15 19.22 22.40 100 атм 19.70 20.60 23.35 200 атм 23.70 23.95 25.30
Нашли ошибку? Есть дополнения? Напишите нам об этом, указав ссылку на страницу.
TehTab.ru Реклама, сотрудничество: [email protected]	Обращаем ваше внимание на то, что данный интернет-сайт носит исключительно информационный характер. Информация, представленная на сайте, не является официальной и предоставлена только в целях ознакомления. Все риски за использование информаци с сайта посетители берут на себя. Проект TehTab.ru является некоммерческим, не поддерживается никакими политическими партиями и иностранными организациями.

Перевод кинематической вязкости в динамическую через онлайн калькулятор!

Воспользуйтесь удобным конвертером перевода кинематической вязкости в динамическую онлайн. Поскольку соотношение кинематической и динамической вязкости зависит от плотности, то необходимо ее также указывать при расчете в калькуляторах ниже.

Плотность и вязкость следует указывать при одинаковой температуре.

Если задать плотность при температуре отличной от температуры вязкости повлечет некоторую ошибку, степень которой будет зависеть от влияния температуры на изменение плотности для данного вещества.

Калькулятор перевода кинематической вязкости в динамическую

Конвертер позволяет перевести вязкость с размерностью в сантистоксах [сСт] в сантипуазы [сП]. Обратите внимание, что численные значения величин с размерностями [мм2/с] и [сСт] для кинематической вязкости и [сП] и [мПа*с] для динамической – равны между собой и не требуют дополнительного перевода. Для других размерностей – воспользуйтесь таблицами ниже.

Данный калькулятор выполняет обратное действие предыдущему.

Если вы используете условную вязкость ее необходимо перевести в кинематическую. Для этого воспользуйтесь калькулятором перевода условной вязкости в кинематическую.

Таблицы перевода размерностей вязкости

В случае, если размерность Вашей величины не совпадает с используемой в калькуляторе, воспользуйтесь таблицами перевода.

Выберете размерность в левом столбце и умножьте свою величину на множитель, находящийся в ячейке на пересечении с размерностью в верхней строчке.

Табл. 1. Перевод размерностей кинематической вязкости ν

Табл. 2. Перевод размерностей динамической вязкости μ

Связь динамической и кинематической вязкости

Вязкость жидкости определяет способность жидкости сопротивляться сдвигу при ее движении, а точнее сдвигу слоев относительно друг друга. Поэтому на производствах, где требуется перекачка различных сред, важно точно знать вязкость перекачиваемого продукта и правильно подбирать насосное оборудование.

В технике встречаются два вида вязкости.

1. Кинематическая вязкость чаще используется в паспорте с характеристиками жидкости.
2. Динамическая используется в инженерных расчетах оборудования, научно-исследовательских работах и т.д.

 

Перевод кинематической вязкости в динамическую производят с помощью формулы, указанной ниже, через плотность при заданной температуре:

Где:

v – кинематическая вязкость,

n – динамическая вязкость,

p – плотность.

Таким образом, зная ту или иную вязкость и плотность жидкости можно выполнить пересчет одного вида вязкости в другой по указанной формуле или через конвертер выше.

Измерение вязкости

Понятия для этих двух типов вязкости присуще только жидкостям в связи с особенностями способов измерения.

Измерение кинематической вязкости используют метод истечения жидкости через капилляр (например используя прибор Уббелоде). Измерение динамической вязкости происходит через измерение сопротивление движения тела в жидкости (например сопротивление вращению погруженного в жидкость цилиндра).

От чего зависит значение величины вязкости?

Вязкость жидкости зависит в значительной мере от температуры. С увеличением температуры вещество становится более текучим, то есть менее вязким. Причем изменение вязкости, как правило, происходит достаточно резко, то есть нелинейно.

Поскольку расстояние между молекулами жидкого вещества намного меньше, чем у газов, у жидкостей уменьшается внутреннее взаимодействие молекул из-за снижения межмолекулярных связей.

Форма молекул и их размер, а также взаимоположение и взаимодействие могут определять вязкость жидкости. Также влияет их химическая структура.

Например, для органических соединений вязкость возрастает при наличии полярных циклов и групп.

Для насыщенных углеводородов – рост происходит при “утяжелении” молекулы вещества.

Кинематическая вязкость — это… Что такое Кинематическая вязкость?

Вя́зкость (вну́треннее тре́ние) — одно из трёх явлений переноса, свойство текучих тел (жидкостей и газов) оказывать сопротивление перемещению одной их части относительно другой. Вязкость твёрдых тел обладает рядом специфических особенностей и рассматривается обычно отдельно.

Различают динамическую вязкость (единицы измерения: пуаз, Па·с) и кинематическую вязкость (единицы измерения: стокс, м²/с, внесистемная единица — градус Энглера). Кинематическая вязкость может быть получена как отношение динамической вязкости к плотности вещества и своим происхождением обязана классическим методам измерения вязкости, таким как измерение времени вытекания заданного объема через калиброванное отверстие под действием силы тяжести.

Прибор для измерения вязкости называется вискозиметром.

Вязкость газов

В кинетической теории газов коэффициент внутреннего трения вычисляется по формуле

,

где — средняя скорость теплового движения молекул, λ − средняя длина свободного пробега.

Вторая вязкость

Вторая вязкость — внутреннее трение при переносе импульса в направлении движения. Влияет только при учёте сжимаемости и/или при учёте неоднородности коэффициента второй вязкости по пространству.

Вязкость жидкостей

Внутреннее трение жидкостей, как и газов, возникает при движении жидкости вследствие переноса импульса в направлении, перпендикулярном к направлению движения. Общий закон внутреннего трения — закон Ньютона: Коэффициент вязкости η может быть получен на основе соображений о движениях молекул. Очевидно, что η будет тем меньше, чем меньше время t «оседлости» молекул. Эти соображения приводят к выражению для коэффициента вязкости, называемому уравнением Френкеля-Андраде: η = Ce^{w / kT}

Иная формула, представляющая коэффициент вязкости, была предложена Бачинским. Как показано, коэффициент вязкости определяется межмолекулярными силами, зависящими от среднего расстояния между молекулами; последнее определяется молярным объёмом вещества V_M. Многочисленные эксперименты показали, что между молярным объёмом и коэффициентом вязкости существует соотношение где с и b — константы. Это эмпирическое соотношение называется формулой Бачинского.

Ньютоновские и неньютоновские жидкости

Ньютоновскими называют жидкости, для которых вязкость не зависит от скорости деформации. Если вязкость падает при увеличении скорости, жидкость называется тиксотропной. Для неньютоновских жидкостей методика измерения вязкости получает первостепенное значение.

Вязкость аморфных материалов

Вязкость аморфных материалов (например, стекла или расплавов), это термически активизируемый процесс^[1]:

где Q — энергия активации вязкости (кДж/моль), T — температура (К), R — универсальная газовая постоянная (8,31 Дж/моль•К) и A — некоторая постоянная.

Вязкое течение в аморфных материалах характеризуется отклонением от закона Аррениуса: энергия активации вязкости Q изменяется от большой величины Q_H при низких температурах (в стеклообразном состоянии) на малую величину Q_L при высоких температурах (в жидкообразном состоянии). В зависимости от этого изменения аморфные материалы классифицируются либо как сильные, когда , или ломкие, когда . Ломкость аморфных материалов численно характеризуется параметром ломкости Доримуса : сильные материалы имеют R_D < 2, в то время как ломкие материалы имеют .

Вязкость аморфных материалов весьма точно аппроксимируется двуэкспоненциальным уравнением:

с постоянными A₁, A₂, B, C и D, связанными с термодинамическими параметрами соединительных связей аморфных материалов.

В узких температурных интервалах недалеко от температуры стеклования T_g это уравнение аппроксимируется формулами типа VTF или сжатыми экспонентами Кольрауша.

Вязкость

Если температура существенно ниже температуры стеклования T < T_g, двуэкспоненциальное уравнение вязкости сводится к уравнению типа Аррениуса

с высокой энергией активации Q_H = H_d + H_m, где H_d — энтальпия разрыва соединительных связей, то есть создания конфигуронов, а H_m — энтальпия их движения. Это связано с тем, что при T < T_g аморфные материалы находятся в стеклообразном состоянии и имеют подавляющее большинство соединительных связей неразрушенными.

При T > > T_g двуэкспоненциальное уравнение вязкости также сводится к уравнению типа Аррениуса

но с низкой энергией активации Q_L = H_m. Это связано с тем, что при аморфные материалы находятся в расправленном состоянии и имеют подавляющее большинство соединительных связей разрушенными, что облегчает текучесть материала.

Сила вязкого трения

Сила вязкого трения пропорциональна скорости относительного движения V тел, пропорциональна площади S и обратно пропорциональна расстоянию между плоскостями h.

Коэффициент пропорциональности, зависящий от сорта жидкости или газа, называют коэффициентом динамической вязкости. Самое важное в характере сил вязкого трения то, что тела придут в движение при наличии сколь угодно малой силы, то есть не существует трения покоя. Это отличает вязкое трение от сухого.

Примечания

1. ↑ Я. И. Френкель. Кинетическая теория жидкостей. Ленинград, Наука, 1975.

См. также

Ссылки

• Аринштейн А., Сравнительный вискозиметр Жуковского Квант, № 9, 1983.
• Измерение вязкости нефтепродуктов — обзор методов и единиц измерения вязкости.
• R.H. Doremus. J. Appl. Phys., 92, 7619-7629 (2002).
• M.I. Ojovan, W.E. Lee. J. Appl. Phys., 95, 3803-3810 (2004).
• M.I. Ojovan, K.P. Travis, R.J. Hand. J. Phys.: Condensed Matter, 19, 415107 (2007).
• Булкин П. С. Попова И. И.,Общий физический практикум. Молекулярная физика
• Статья в энциклопедии Химик.ру

Литература

• Я. И. Френкель. Кинетическая теория жидкостей. — Л.: «Наука», 1975.

Wikimedia Foundation. 2010.

·

Свойства жидкости

Любая характеристика системы называется свойством . Это может быть интенсивных (не зависящих от массы) или экстенсивных (в зависимости от размера системы). Состояние системы описывается ее свойствами. Количество свойств, необходимых для фиксации состояния системы, задается постулатами состояния . Наиболее распространенные свойства жидкости:

1.Давление (p): это нормальная сила, оказываемая жидкостью на единицу площади. Более подробная информация будет представлена ​​в следующем разделе (Лекция 02). В системе СИ единица измерения и величина давления могут быть записаны как Н / м ² и ML ^-1 T ^-2 соответственно.

2. Плотность : Плотность вещества — это количество вещества, содержащегося в единице объема вещества. Это выражается тремя разными способами; массовая плотность, удельный вес (ρg) и относительная плотность / удельный вес.Единицы измерения и размеры указаны как

.

По массовой плотности; Размер: ML ^-3 Единица: кг / м ³

По удельному весу; Размер: ML ^-2 T ^-2 Единица измерения: Н / м ³

Стандартные значения плотности воды и воздуха равны 1000 кг / м ³ и 1,2 кг / м ³ соответственно. Часто величина, обратная массовой плотности, называется удельным объемом.

3.Температура (T): это мера тепла и холода системы. В термодинамическом смысле это мера внутренней энергии системы. Часто температура выражается по шкале Цельсия (° C), где точки замерзания и кипения воды принимаются равными 0 ° C и 100 ° C соответственно. В системе СИ температура выражается в абсолютных величинах по шкале Кельвина (K = ° C + 273).

4. Вязкость (ед.): Когда два твердых тела в контакте движутся относительно друг друга, на контактной поверхности возникает сила трения в направлении, противоположном движению.Ситуация аналогична, когда жидкость движется относительно твердого тела или когда две жидкости движутся относительно друг друга. Свойство, которое представляет внутреннее сопротивление жидкости движению (т.е. текучесть ), называется вязкостью . Жидкости, для которых скорость деформации пропорциональна напряжению сдвига, называются ньютоновскими жидкостями, и линейная зависимость для одномерной системы показана на рис. 1.1.2. Напряжение сдвига (τ) тогда выражается как,

(1.1.2)

где, — скорость деформации сдвига, а μ — динамическая (или абсолютная) вязкость жидкости.

Динамическая вязкость имеет размер ML ^-1 T ^-1 и единицы измерения кг / м.с (или, Н.с / м ² или Па.с). Обычная единица динамической вязкости — пуаз , что эквивалентно 0,1 Па · с. Часто отношение динамической вязкости к плотности появляется часто, и это соотношение называется кинематической вязкостью.Он имеет габариты L ² T ^-1 и агрегат сток (1 сток = 0,0001 м ² / с). Типичные значения кинематической вязкости воздуха и воды при температуре окружающей среды составляют 1,46 x 10 ^-5 м ² / с и 1,14 x 10 ^-6 м ² / с, соответственно.

Рис. 1.1.2: Изменение напряжения сдвига в зависимости от скорости деформации.

Размерная формула кинематической вязкости

Размеры

Измерения физической величины — это степень, до которой увеличиваются базовые величины, чтобы представить эту величину.Измерения любой данной величины говорят нам о том, как и каким образом связаны различные физические величины. Определение размеров различных физических величин имеет множество реальных приложений и помогает находить единицы измерения и измерения. Представьте себе физическую величину X, которая в основном зависит от основной массы (м), длины (L) и времени (T) с их соответствующими степенями, тогда мы можем представить размерную формулу как [MaLbTc]

Размерная формула

Размерная формула любая физическая величина — это то выражение, которое представляет, как и какие из базовых величин включены в это количество.

Записывается путем заключения символов основных величин с соответствующей степенью в квадратные скобки, т. Е. ().

Например: Размерная формула массы: (M)

Размерное уравнение

Уравнение, полученное приравниванием физической величины к ее размерной формуле, называется размерным уравнением.

Применение размерного анализа

1. Чтобы преобразовать физическую величину из одной системы единиц измерения в другую:

Это основано на том факте, что величина физической величины остается неизменной независимо от системы, используемой для измерения i.e величина = числовое значение (n), умноженное на единицу (u) = константа

n1u1 = n1u2

2. Чтобы проверить размерную правильность данного физического отношения:

Если в данном соотношении члены обеих сторон имеют одинаковые размеры, то уравнение размерно правильное. Эта концепция наиболее известна как принцип однородности размеров.

3. Вывести связь между различными физическими величинами:

Используя принцип однородности размеров, можно вывести новое соотношение между физическими величинами, если зависимые величины известны.

Ограничение этого метода

• Этот метод можно использовать, только если зависимость имеет тип умножения. Формула, содержащая экспоненциальные, тригонометрические и логарифмические функции, не может быть получена с помощью этого метода. Формула, содержащая более одного члена, который складывается или вычитается, например, s = ut + ½ at2, также не может быть выведена.

• Соотношение, полученное с помощью этого метода, не дает информации о безразмерных константах.

Кинематическая вязкость

Вязкость: Вязкость — это свойство жидкости (жидкости или газа), благодаря которому она противодействует относительному движению между соседними слоями.Это жидкостное трение или внутреннее трение. Внутренняя касательная сила, которая пытается замедлить относительное движение между слоями, называется вязкой силой.

Свойства вязкости:

Зависимость вязкости жидкости

От температуры жидкости:

• Поскольку сила сцепления уменьшается с увеличением температуры. Поэтому с повышением температуры вязкость жидкости уменьшается.

• Вязкость газов возникает в результате диффузии молекул газа из одного движущегося слоя в другой движущийся слой.Теперь с повышением температуры скорость диффузии увеличивается. Значит, увеличивается и вязкость. Таким образом, вязкость газов увеличивается с повышением температуры.

О давлении жидкости:

Размерная формула кинематической вязкости

Размерная формула кинематической вязкости записывается как M0 L2 T-1

Где M представляет собой массу, L представляет длину, а T представляет время.

Получение размерной формулы химической кинематики

Формулу можно записать следующим образом:

Кинематическая вязкость (ν) = динамическая вязкость × [плотность] -1.. . . (1)

As, Плотность = Масса × [Объем] -1

⇒ ρ (плотность) = [M1 L0 T0] × [M0 L3 T0] -1

∴ Формула размерности плотности = [M1 L- 3 T0]. . . . (2)

As, динамическая вязкость (η) = тангенциальная сила × расстояние между слоями × [площадь × скорость] -1. . . . (3)

Теперь касательная сила = M × a = M × [L T-2]

∴ Размерность силы = M1 L1 T-2. . . . (4)

А, размерная формула площади и скорости = L2 и L1 T-1.. . . (5)

Подставляя уравнения (4) и (5) в уравнение (3), мы получаем,

Динамическая вязкость (η) = [ML T-2] × [L] × [L2] -1 × [L1 Т-1] -1 = [M1 L-1 T-1].

Следовательно, размерность динамической вязкости = [M1 L-1 T-1]. . . . (6)

Подставляя уравнения (2) и (6) в уравнение (1), получаем, что

Кинематическая вязкость (ν) = Динамическая вязкость × [Плотность] -1

Или ν = [M1 L- 1 T-1] × [M1 L-3 T0] -1 = [M0 L2 T-1].

Следовательно, кинематическая вязкость размерно представлена ​​как [M0 L2 T-1].

Общие единицы измерения динамической и кинематической вязкости

Какие единицы измерения вязкости следует использовать?

Нас постоянно спрашивают об единицах вязкости. Иногда это может сбивать с толку, поскольку существует несколько типов вязкости, каждый со своими единицами измерения. Чтобы еще больше усложнить ситуацию, разные приложения могут использовать разные системы единиц, такие как СИ, СГС …. На этой странице мы кратко обсуждаем наиболее распространенные единицы для двух основных типов вязкости: динамической и кинематической.

Единицы динамической вязкости

Наиболее часто используемой единицей динамической вязкости является единица CGS сантипуаз (сП), что эквивалентно 0,01 Пуаз (P). Эта единица используется в честь французского физика Жана Леонара Мари Пуазейля (1797-1869), который работал с Готтильфом Хагеном над широко известным законом Хагена-Пуазейля, который применяется к ламинарному потоку в трубах. Не случайно, что вязкость дистиллированной воды при 20 ° C использовалась для определения 1 сПз! Чтобы дать вам представление о вязкости некоторых обычных жидкостей, мы собрали их вязкости в Таблице 1 .Вы всегда можете проверить нашу библиотеку приложений, чтобы найти примеры различных жидкостей и их вязкости. Единица СИ для динамической вязкости η — это паскаль-секунд (Па-с), что соответствует силе (Н) на единицу площади (м ² ), деленной на скорость сдвига (с ^-1 ). . Прямо как в определении вязкости!

Однако, поскольку вязкость большинства жидкостей ниже 1 Па-с (см. Таблицу 1 ), вместо этого часто используется миллипаскаль-секунда (мПа-с).Обратите внимание, что 1 мПа-с эквивалентно 1 сП.

Таблица 1. Вязкость обычных жидкостей

Единицы кинематической вязкости

Кинематическая вязкость часто измеряется в единицах CGS сантистоксов (сСт), что эквивалентно 0,01 стоксов (ст). Ты угадал! Он назван в честь ирландского математика сэра Джорджа Габриэля Стоукса (1819–1903), который, помимо других вкладов в механику жидкости, помог разработать уравнение Навье-Стокса для сохранения количества движения.Один сток эквивалентен одному пуазу, деленному на плотность жидкости в г / см ³ .

Единица СИ для кинематической вязкости — квадратных метров в секунду (м ² / с). Однако из-за значений вязкости наиболее распространенных жидкостей чаще используется квадратных сантиметров в секунду ( ² см / с). Обратите внимание, что 1 см ² / с эквивалентно 100 сСт. В таблице , таблица 2 , мы представляем наиболее распространенные единицы измерения вязкости и коэффициенты пересчета между ними.

Таблица 2. Преобразование между общепринятыми единицами вязкости.

Это самые основные единицы измерения вязкости, но существует большое количество единиц, специфичных для определенной системы измерения или приложения. Если у вас есть дополнительные вопросы о том, какие единицы измерения использовать для измерения вязкости, свяжитесь с нами!

Если вы хотите узнать больше о вязкости, ознакомьтесь с ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ ОСНОВАМИ ВЯЗКОСТИ:

Вязкость

— The Physics Hypertextbook

Обсуждение

определений

Неформально вязкость — это величина, которая описывает сопротивление жидкости потоку.Жидкости сопротивляются относительному движению погруженных в них объектов через них, а также движению слоев с разными скоростями внутри них.

Формально вязкость (обозначается символом η «эта») — это отношение напряжения сдвига ( F / A ) к градиенту скорости (∆ v _x / ∆ z или dv _x / dz ) в жидкости.

или

Более обычная форма этой зависимости, называемая уравнением Ньютона , утверждает, что результирующий сдвиг жидкости прямо пропорционален приложенной силе и обратно пропорционален ее вязкости.Сходство со вторым законом движения Ньютона ( F = мА ) должно быть очевидным.

Или, если вы предпочитаете символы исчисления (а кто не любит)…

Единицей вязкости в системе СИ является паскаль-секунда [Па · с], которая не имеет специального названия. Несмотря на самопровозглашенное название международной системы, Международная система единиц мало повлияла на вязкость в международном масштабе. Сегодня паскаль-секунда редко используется в научно-технической литературе.Наиболее распространенной единицей вязкости является дин-секунда на квадратный сантиметр [дин-с / см ² ], получившая название пуаз [P] в честь французского физиолога Жана Пуазейля (1799–1869). Десять пуаз равны одной паскаль-секунде [Па с], что делает сантипуаз [сП] и миллипаскаль секунды [мПа с] идентичными.

1 Па · с =	10-пол.
1000 мПа · с =	10-пол.
1 мПа · с =	0.01 P
1 мПа · с =	1 сП

На самом деле есть две величины, которые называются вязкостью. Величина, определенная выше, иногда называется динамической вязкостью , абсолютной вязкостью или простой вязкостью , чтобы отличить ее от других величин, но обычно это просто вязкость. Другая величина, называемая кинематической вязкостью , (обозначается греческой буквой ν «ню») — это отношение вязкости жидкости к ее плотности.

Кинематическая вязкость — это мера сопротивления потока жидкости под действием силы тяжести. Его часто измеряют с помощью устройства, называемого капиллярным вискозиметром — в основном это градуированная банка с узкой трубкой на дне. Когда две жидкости равного объема помещаются в одинаковые капиллярные вискозиметры и позволяют течь под действием силы тяжести, более вязкой жидкости требуется больше времени, чем менее вязкой жидкости, чтобы течь через трубку. Более подробно капиллярные вискозиметры будут рассмотрены позже в этом разделе.

Единица измерения кинематической вязкости в системе СИ — квадратных метра в секунду [м ² / с], не имеющая специального названия. Этот агрегат настолько велик, что используется редко. Более распространенной единицей кинематической вязкости является квадратных сантиметра в секунду [см ² / с], которому дали название Stokes [St] в честь ирландского математика и физика Джорджа Стокса (1819–1903). Один квадратный метр в секунду равен десяти тысячам стоек.

1 см 2 / с =	1 улица
1 м 2 / с =	10,000 см 2 / с
1 м 2 / с =	10,000 St

Даже эта единица измерения слишком велика, поэтому наиболее распространенной единицей измерения является, вероятно, квадратных миллиметра в секунду [мм ² / с] или сантистоксов [сСт].Один квадратный метр в секунду равен одному миллиону сантистоксов.

1 мм 2 / с =	1 сСт
1 м 2 / с =	1000000 мм 2 / с
1 м 2 / с =	1000000 сСт

Stokes — редкий пример слова в английском языке, в котором формы единственного и множественного числа идентичны. Рыба — самый непосредственный пример такого слова.1 рыба, 2 рыбы, красная рыба, синяя рыба; 1 сток, 2 стокса, несколько стоксов, несколько стоксов.

факторов, влияющих на вязкость

Вязкость в первую очередь зависит от материала. Вязкость воды при 20 ° C составляет 1,0020 миллипаскаль секунды (что удобно близко к единице только по совпадению). Большинство обычных жидкостей имеют вязкость порядка от 1 до 1000 мПа с, в то время как газы имеют вязкость от 1 до 10 мкПа с. Пасты, гели, эмульсии и другие сложные жидкости сложнее обобщить.Некоторые жиры, такие как масло или маргарин, настолько вязкие, что кажутся больше похожими на мягкие твердые вещества, чем на текущие жидкости. Расплавленное стекло чрезвычайно вязкое и по мере затвердевания приближается к бесконечной вязкости. Поскольку этот процесс не так хорошо определен, как истинное замораживание, некоторые считают (ошибочно), что стекло все еще может течь даже после полного охлаждения, но это не так. При обычных температурах стекла такие же твердые, как и настоящие твердые тела.

Из повседневного опыта должно быть известно, что вязкость зависит от температуры.Мед и сиропы могут течь легче при нагревании. Моторное масло и гидравлические жидкости значительно загустевают в холодные дни и существенно влияют на работу автомобилей и другой техники в зимние месяцы. Как правило, вязкость простой жидкости уменьшается с повышением температуры. С повышением температуры средняя скорость молекул в жидкости увеличивается, а время, которое они проводят «в контакте» со своими ближайшими соседями, уменьшается. Таким образом, с повышением температуры средние межмолекулярные силы уменьшаются.Фактический способ изменения этих двух величин является нелинейным и резко меняется, когда жидкость меняет фазу.

Вязкость обычно не зависит от давления, но жидкости под экстремальным давлением часто имеют повышенную вязкость. Поскольку жидкости обычно несжимаемы, увеличение давления на самом деле не приводит к значительному сближению молекул. Простые модели молекулярных взаимодействий не могут объяснить такое поведение, и, насколько мне известно, не существует общепринятой более сложной модели, которая могла бы это сделать.Жидкая фаза, вероятно, наименее изучена из всех фаз вещества.

В то время как жидкости становятся более текучими по мере того, как они нагреваются, газы становятся более густыми. (Если представить себе «густой» газ.) Вязкость газов увеличивается с увеличением температуры и приблизительно пропорциональна квадратному корню из температуры. Это связано с увеличением частоты межмолекулярных столкновений при более высоких температурах. Поскольку большую часть времени молекулы в газе свободно летают через пустоту, все, что увеличивает количество раз, когда одна молекула контактирует с другой, снижает способность молекул в целом участвовать в скоординированном движении.Чем больше эти молекулы сталкиваются друг с другом, тем более беспорядочным становится их движение. Физические модели, выходящие за рамки этой книги, существуют уже почти столетие, которые адекватно объясняют температурную зависимость вязкости в газах. Новые модели работают лучше, чем старые. Они также согласны с наблюдением, что вязкость газов примерно не зависит от давления и плотности. Газовая фаза, вероятно, является наиболее изученной из всех фаз материи.

Поскольку вязкость настолько зависит от температуры, без нее нельзя указывать ее.

Вязкость выбранных материалов (обратите внимание на различные префиксы единиц измерения)

простые жидкости	T (° C)	η (мПа с)		газы	T (° C)	η (мкПа с)
спирт этиловый (зерновой)	20	1,1		воздух	15	17.9
спирт изопропиловый	20	2,4		водород	0	8,42
спирт метиловый (дерево)	20	0,59		гелий (газ)	0	18,6
кровь	37	3–4		азот	0	16.7
этиленгликоль	25	16,1		кислород	0	18,1
этиленгликоль	100	1,98		сложные материалы	T (° C)	η (Па · с)
фреон 11 (пропеллент)	−25	0,74		герметик	20	1000
фреон 11 (пропеллент)	0	0.54		стекло	20	10 18 –10 21
фреон 11 (пропеллент)	+25	0,42		стекло, деформация pt.	504	10 15,2
фреон 12 (хладагент)	−15	?		стекло, отжиг пт.	546	10 12.5
фреон 12 (хладагент)	0	?		стекло, смягчающее пт.	724	10 6,6
фреон 12 (хладагент)	+15	0,20		стекло, рабочее пт.		10 3
галлий	> 30	1 ~ 2		стекло, плавка пт.		10 1
глицерин	20	1420		мед	20	10
глицерин	40	280		кетчуп	20	50
гелий (жидкий)	4 К	0,00333		сало	20	1000
ртуть	15	1.55		меласса	20	5
молоко	25	3		горчица	25	70
масло растительное, рапсовое	25	57		арахисовое масло	20	150–250
масло растительное, рапсовое	40	33		сметана	25	100
масло растительное кукурузное	20	65		сироп шоколадный	20	10–25
масло растительное кукурузное	40	31		сироп, кукуруза	25	2–3
масло растительное, оливковое	20	84		сироп, клен	20	2–3
масло растительное, оливковое	40	?		гудрон	20	30 000
масло растительное, соевое	20	69		овощной жир	20	1200
масло растительное, соевое	40	26
масло машинное светлое	20	102
масло машинное тяжелое	20	233
пропиленгликоль	25	40.4
пропиленгликоль	100	2,75
вода	0	1,79
вода	20	1,00
вода	40	0.65
вода	100	0,28

моторное масло

Моторное масло похоже на любую другую жидкость тем, что его вязкость зависит от температуры и давления. Поскольку можно предвидеть условия, в которых будет эксплуатироваться большинство автомобилей, поведение моторного масла можно определить заранее.В Соединенных Штатах организацией, которая устанавливает стандарты характеристик моторных масел, является Общество автомобильных инженеров (SAE). Схема нумерации SAE описывает поведение моторных масел в условиях низких и высоких температур — условий, которые соответствуют температуре запуска и эксплуатации. Первое число, за которым всегда следует буква W для зимы, описывает низкотемпературное поведение масла при запуске, а второе число описывает высокотемпературное поведение масла после того, как двигатель проработал некоторое время.Более низкие значения SAE обозначают масла, которые предназначены для использования при более низких температурах. Масла с низкими числами SAE обычно более текучие (менее вязкие), чем масла с высокими числами SAE, которые имеют тенденцию быть более густыми (более вязкими).

Например, масло 10W-40 будет иметь вязкость не более 7000 мПа с в картере холодного двигателя, даже если его температура упадет до -25 ° C холодной зимней ночью и вязкость не менее 2,9 мПа с в детали двигателя под высоким давлением вблизи точки перегрева (150 ° C).

Вязкостные характеристики моторных масел марок

Источник: Общество автомобильных инженеров (SAE)
* 0W-40, 5W-40, 10W-40 ^† 15W-40, 20W-40, 25W-40

	низкотемпературные характеристики
sae префикс	динамическая вязкость прокрутка максимальная		динамическая вязкость накачка максимальная
00 Вт	06 200 мПа с	(-35 ° С)	60 000 мПа с	(-40 ° С)
05 Вт	06 600 мПа с	(-30 ° С)	60 000 мПа с	(-35 ° С)
10 Вт	07000 мПа · с	(-25 ° С)	60 000 мПа с	(-30 ° С)
15 Вт	07000 мПа · с	(-20 ° С)	60 000 мПа с	(-25 ° С)
20 Вт	09,500 мПа · с	(-15 ° С)	60 000 мПа с	(-20 ° С)
25 Вт	13000 мПа · с	(-10 ° С)	60 000 мПа с	(-15 ° С)
	высокотемпературные характеристики
sae суффикс	кинематическая вязкость низкая скорость сдвига		динамическая вязкость высокая скорость сдвига
08	04.0–6,10 мм 2 / с	(100 ° С)	> 1,7 мПа с	(150 ° С)
12	05,0–7,10 мм 2 / с	(100 ° С)	> 2,0 мПа с	(150 ° С)
16	06,1–8,20 мм 2 / с	(100 ° С)	> 2,3 мПа с	(150 ° С)
20	05.6–9,30 мм 2 / с	(100 ° С)	> 2,6 мПа с	(150 ° С)
30	09,3–12,5 мм 2 / с	(100 ° С)	> 2,9 мПа с	(150 ° С)
* 40 *	12,5–16,3 мм 2 / с	(100 ° С)	> 2,9 мПа с	(150 ° С)
† 40 †	12.5–16,3 мм 2 / с	(100 ° С)	> 3,7 мПа с	(150 ° С)
50	16,3–21,9 мм 2 / с	(100 ° С)	> 3,7 мПа с	(150 ° С)
60	21,9–26,1 мм 2 / с	(100 ° С)	> 3,7 мПа с	(150 ° С)

вискозиметр капиллярный

Математическое выражение, описывающее течение жидкости в круглых трубках, было определено французским врачом и физиологом Жаном Пуазейлем (1799–1869).Поскольку оно было также независимо открыто немецким инженером-гидротехником Готтильфом Хагеном (1797–1884), оно должно называться уравнением Хагена-Пуазейля , но обычно его называют просто уравнением Пуазейля . Я не буду выводить это здесь. (Пожалуйста, не просите меня об этом.) Для нетурбулентного, непульсирующего потока жидкости через однородную прямую трубу объемный расход ( q _м ) составляет…

• прямо пропорциональна разности давлений (∆ P ) между концами трубки
• обратно пропорционально длине (ℓ) трубки
• обратно пропорционально вязкости (η) жидкости
• пропорционально четвертой степени радиуса ( r ⁴ ) трубки

Определите вязкость, если это то, что вы хотите знать.

капиллярный вискозиметр… продолжайте писать…

падающая сфера

Математическое выражение, описывающее силу вязкого сопротивления на сфере, было определено британским физиком XIX века Джорджем Стоуксом. Я не буду выводить это здесь. (Еще раз, не спрашивайте.)

R = 6πη rv

Формула подъемной силы, действующей на сферу, была утверждена древнегреческим инженером Архимедом из Сиракуз, но тогда уравнения не были изобретены.

B = ρ _{жидкость} гВ _{смещенный}

Формула веса должна была быть изобретена кем-то, но я не знаю кто.

W = мг = ρ _объект гВ _объект

Давайте объединим все это вместе для сферы, падающей в жидкость. Вес падает, плавучесть увеличивается, сопротивление увеличивается. Через некоторое время сфера упадет с постоянной скоростью. Когда это произойдет, все эти силы аннулируются.Когда сфера падает в жидкость, она полностью погружается в воду, поэтому можно говорить только об одном объеме — объеме сферы. Давайте поработаем над этим.

B	+	R	=	Вт
ρ жидкость гВ	+	6πη rv	=	ρ объект гВ
6πη rv			=	(ρ объект — ρ жидкость ) гВ
6πη rv			=	∆ρ г 4 3 π r 3

И вот мы.

Бросьте шар в жидкость. Если вы знаете размер и плотность шара, а также плотность жидкости, вы можете определить вязкость жидкости. Если вы не знаете плотность жидкости, вы все равно можете определить кинематическую вязкость. Если вы не знаете плотность сферы, но знаете ее массу и радиус, тогда вы знаете ее плотность. Почему ты со мной разговариваешь? Вернитесь на несколько глав назад и получите образование.

Стоит ли писать еще?

неньютоновские жидкости

Уравнение Ньютона связывает напряжение сдвига и градиент скорости с помощью величины, называемой вязкостью.Ньютоновская жидкость — это жидкость, в которой вязкость является просто числом. Неньютоновская жидкость — это жидкость, вязкость которой является функцией некоторой механической переменной, такой как напряжение сдвига или время. (Считается, что неньютоновские жидкости, которые изменяются со временем, имеют памяти ).

Некоторые гели и пасты ведут себя как жидкость при работе или взбалтывании, а затем переходят в почти твердое состояние в состоянии покоя. Такие материалы являются примерами жидкостей для разжижения сдвига. Краска для дома — это жидкость, разжижающая сдвиг, и это тоже хорошо.Чистка щеткой, прокатка или распыление — это средства временного приложения напряжения сдвига. Это снижает вязкость краски до точки, при которой она может вытекать из аппликатора на стену или потолок. После снятия напряжения сдвига краска возвращается к своей остаточной вязкости, которая настолько велика, что соответствующий тонкий слой ведет себя больше как твердое тело, чем жидкость, и краска не растекается и не капает. Подумайте, каково было бы рисовать водой или медом для сравнения. Первый всегда слишком жидкий, а второй — слишком липкий.

Зубная паста — еще один пример материала, вязкость которого снижается под действием нагрузки. Зубная паста находится в состоянии покоя внутри тюбика. Он не будет вытекать самопроизвольно, когда колпачок снят, но он потечет, когда вы надавите на него. Теперь он перестает вести себя как твердое тело и начинает действовать как густая жидкость. когда паста попадает на вашу зубную щетку, напряжение снимается, и зубная паста возвращается в почти твердое состояние. Вам не нужно беспокоиться о том, что он стекает с кисти, когда вы подносите ее ко рту.

Разжижающие жидкости при сдвиге можно разделить на три основные группы. Материал, вязкость которого снижается под действием напряжения сдвига, но остается постоянной во времени, называется псевдопластическим . Материал, вязкость которого снижается под действием напряжения сдвига и затем продолжает уменьшаться со временем, называется тиксотропным . Если переход от высокой вязкости (почти полутвердый) к низкой вязкости (по существу, жидкости) происходит только после того, как напряжение сдвига превышает некоторое минимальное значение, то говорят, что материал представляет собой пластик bingham .

Материалы, которые загустевают при работе или перемешивании, называются загустителями при сдвиге . Пример, который часто демонстрируют в классах естественных наук, — это паста из кукурузного крахмала и воды (смешанная в правильных пропорциях). Получающаяся в результате странная слизь ведет себя как жидкость при медленном сжатии и как эластичное твердое вещество при быстром сжатии. Честолюбивые демонстранты науки наполнили резервуары этим веществом, а затем наткнулись на него. Пока они движутся быстро, поверхность действует как кусок твердой резины, но в тот момент, когда они перестают двигаться, паста ведет себя как жидкость, и демонстратор принимает ванну с кукурузным крахмалом.Из-за утолщения при сдвиге из ванны трудно выбраться. Чем усерднее вы работаете, чтобы выбраться, тем сильнее материал втягивает вас обратно. Единственный способ избежать этого — двигаться медленно.

Материалы, которые под воздействием стресса становятся почти твердыми, — это больше, чем просто любопытство. Они идеальные кандидаты для бронежилетов и защитной спортивной прокладки. Пуленепробиваемый жилет или наколенник, сделанный из материала, утолщающего сдвиг, будет гибким и податливым для легких нагрузок, возникающих при обычных движениях тела, но станет твердым как камень в ответ на травматическое напряжение, вызванное оружием или падением на землю.

Загустители при сдвиге также делятся на две группы: жидкости с зависящей от времени вязкостью (материалы с памятью) и жидкости с вязкостью, не зависящей от времени (материалы без памяти). Если увеличение вязкости со временем увеличивается, говорят, что материал реопектик . Если увеличение примерно прямо пропорционально напряжению сдвига и не меняется со временем, говорят, что материал дилатант .

Классы нелинейных жидкостей с примерами и приложениями

	для истончения сдвига	утолщение под сдвиг
зависящие от времени (материалы памяти)	тиксотропные кетчуп, мед, зыбучие пески, змеиный яд, полимерные толстопленочные краски	реопектический сливки взбитые
не зависящие от времени (материалы без памяти)	псевдопластик краска, гель для укладки, взбитые сливки, тесто для торта, яблочное пюре, чернила шариковой ручки, металлокерамические чернила	дилатант крахмальные пасты, глупая замазка, синовиальная жидкость, шоколадный сироп, вязкие связующие жидкости, жидкая броня
с пределом текучести	bingham plastic зубная паста, буровой раствор, кровь, масло какао, майонез, йогурт, томатное пюре, лак для ногтей, отстой сточных вод	н / д

С небольшой корректировкой уравнение Ньютона может быть записано как степенной закон , который обрабатывает псевдопластику и дилантанты — уравнение Оствальда-де Ваэля …

Факс	= к	⎛ ⎜	дв x	⎞ n ⎟ ⎠
А			дз

, где η вязкость заменяется на k индекс консистенции потока [Па · с ⁿ ], а градиент скорости повышается до некоторой степени n , называемый индексом поведения потока [безразмерный].Последнее число зависит от класса жидкости.

n <1	n = 1	n > 1
псевдопластика	ньютонов	дилатант

Для работы с пластиками Бингема необходима другая модификация уравнения Ньютона — уравнение Бингема …

Факс	= σ y + η pl	дв x
А		дз

, где σ _y — предел текучести [Па], а η _pl — пластическая вязкость [Па · с].Первое число отделяет пластик Бингема от ньютоновских жидкостей.

σ y <0	σ y = 0	σ y > 0
невозможно	ньютонов	бингхэм пластик

Объединение степенного закона Оствальда-де Ваэля с пределом текучести Бингема дает нам более общее уравнение Гершеля-Балкли …

Факс	= σ y + k	⎛ ⎜	дв x	⎞ n ⎟ ⎠
А			дз

где снова σ _y — это предел текучести [Па], k — это индекс консистенции потока , [Па с ⁿ ], и n — это индекс поведения потока . [безразмерный].

вязкоупругость

Когда к объекту прикладывается сила ( F ), может произойти одно из четырех событий.

1. Он может разогнать в целом, и в этом случае будет применяться второй закон движения Ньютона …

   F = ma

   Этот термин нам сейчас не интересен. Мы уже обсуждали такое поведение в предыдущих главах. Масса ( м, ) — это сопротивление ускорению ( a ), которое является второй производной от положения ( x ).Перейдем к чему-то новому.

2. Он может течь как жидкость, что может быть описано этим соотношением …

   F = — bv

   Это упрощенная модель, в которой сопротивление прямо пропорционально скорости ( v ), первой производной от положения ( x ). Мы использовали это в задачах о конечных скоростях только потому, что они давали легко решаемые дифференциальные уравнения. Мы также использовали его в затухающем гармоническом осцилляторе, опять же потому, что он давал дифференциальные уравнения, которые было легко решить (во всяком случае, относительно легко).Константу пропорциональности ( b ) часто называют коэффициентом демпфирования.

3. Он может деформировать , как твердое тело, согласно закону Гука …

   F = — kx

   Константа пропорциональности ( k ) — это жесткость пружины. Позиция ( x ) не является частью какой-либо производной и не возводится в какую-либо степень.

4. Это могло привести к зависанию …

   F = — F

   Этот символ f делает вид, будто мы обсуждаем статическое трение.В жидкостях (а точнее, неньютоновских жидкостях) такой термин связан с пределом текучести. Позиция ( x ) никак не задействована.

Сложите все вместе и укажите ускорение и скорость как производные от положения.

F = м	d 2 x	— б	dx	— kx — f
	дт 2		дт

Это дифференциальное уравнение суммирует возможное поведение объекта.Интересно то, что он смешивает поведение жидкостей и твердых тел. Более интересно то, что бывают случаи, когда оба поведения будут присутствовать в одном предмете. Материалы, которые текут как жидкости и деформируются как твердые тела, считаются вязкоупругими — очевидное сочетание вязкости и эластичности. Изучение материалов с текучими и твердыми свойствами называется реология , что происходит от греческого глагола ρέω ( reo ) — течь.

Какая старая книга подсказала мне эту идею? Что мне написать дальше?

Программное обеспечение для расчета потерь давления в трубах

Pipe Flow Software также имеет веб-сайт www.pipeflow.com (который в настоящее время содержит дополнительную информацию) Программа Pipe Flow Expert: Расчет расхода и падения давления в трубопроводе Попробуйте Pipe Flow Expert прямо сейчас! Pipe Flow Software Отзывы: «Отличное программное обеспечение», «Отличная поддержка» Купить и лицензировать в Загрузите программное обеспечение Pipe Flow Expert для бесплатной пробной версии: узнайте, почему оно используется более чем в 100 странах мира Pipe Flow Expert ™ Рассчитайте потерю давления и расход в трубопроводных системах.Программное обеспечение моделирует открытые / замкнутые контуры, компоненты и кривые насосов. Включает базу данных по жидкостям и трубам. Расширенные вычисления Улучшенный интерфейс Решить трубопроводные сети До 1000 труб Расчет расхода Падение давления в трубе Системы рециркуляции Характеристики насоса и NPSHa Регуляторы расхода и требования Интерактивные результаты Изометрический 3D-чертеж Новые примеры систем Цены указаны в британских фунтах стерлингов: 1 фунт стерлингов.00 фунтов стерлингов составляет примерно 1,42 доллара США или примерно 1,18 евро. Программа Pipe Flow Wizard ™ для «Что если?» расчеты расхода жидкости и газа в трубе. Найдите перепад давления в трубе, расход, диаметр или длину трубы. База данных жидкостей включена. Калькулятор потери давления Жидкости и газы Вкл.Сжатый воздух Расчет расхода в трубе Расчет падения давления Расчет длины трубы Расчет диаметра трубы Программа Pipe Flow Advisor ™ Flow Advisor рассчитывает время опорожнения резервуара и скорость потока воды в каналах, используя уравнение укомплектования персоналом. Расход в каналах … Для каналов и резервуаров Трубы с частичным заполнением Открытый канал потока Расход воды Время опорожнения резервуара Объем и вместимость Масса и расширение Бесплатное программное обеспечение ИЛИ Купить фирменную версию Конвертировать 123 Преобразование между множеством различных единиц и измерений, включая площадь, плотность, энергию, расход, силу, длину, массу и т. Д. Преобразование единиц … Продвигайте свое имя Получите фирменную версию Наш логотип удален Ваше имя добавлено Ваш логотип добавлен Ссылки на ваш веб-сайт Отдать свою версию One Fee. Неограниченное использование. Рекламная программа Give-Away с вашим именем. Единовременная плата за брендирование и неограниченное использование. Все цены указаны без НДС (НДС) USA : НДС НЕ ОБЯЗАН при покупке в США. За пределами Европейского Союза : НДС НЕ ВЗИМАЕТСЯ при покупках за пределами ЕС. (Евросоюз). Европейский Союз : НДС НЕ ОБЯЗЫВАЕТСЯ при покупках, совершаемых предприятиями в Европейском Союзе. Необходимо предоставить VRN компании (регистрационный номер плательщика НДС) (или другое подтверждение хозяйственной деятельности). Великобритания : НДС взимается со всех покупок в Великобритании. Лицензии сайта : Если вам требуется несколько копий определенной программы, мы можем предоставить значительные скидки на дополнительные экземпляры. Свяжитесь с нами по электронной почте нам с вашими требованиями, чтобы получить цитату. Программное обеспечение Pipe Flow для профессиональных инженеров используется более чем в 100 странах мира, более чем 3000 компаниями и консультантами, везде, где есть необходимость в расчетах.

Абсолютная, динамическая и кинематическая вязкость

Вязкость — важное свойство жидкости при анализе поведения жидкости и ее движения вблизи твердых границ. Вязкость жидкости является мерой ее сопротивления постепенной деформации под действием напряжения сдвига или напряжения растяжения. Сопротивление сдвигу в жидкости вызвано межмолекулярным трением, возникающим, когда слои жидкости пытаются скользить друг относительно друга.

• вязкость — это мера сопротивления жидкости течению

• меласса высоковязкая
• вода средней вязкости
• газ низковязкая

Есть два связанных показателя вязкости жидкости

динамическая ( или абсолютная )

кинематическая

Динамическая (абсолютная) вязкость

Абсолютная вязкость — коэффициент абсолютной вязкости — является мерой внутреннего сопротивления.Динамическая (абсолютная) вязкость — это тангенциальная сила на единицу площади, необходимая для перемещения одной горизонтальной плоскости по отношению к другой плоскости — с единичной скоростью — при сохранении единичного расстояния друг от друга в жидкости.

Напряжение сдвига между слоями нетурбулентной жидкости, движущейся по прямым параллельным линиям, может быть определено для ньютоновской жидкости как

Напряжение сдвига можно выразить

τ = μ dc / dy

= μ γ (1)

где

τ = напряжение сдвига в жидкости (Н / м ² )

μ = динамическая вязкость жидкости (Н · с / м ² )

dc = единичная скорость (м / с)

dy = единичное расстояние между слоями (м)

γ = dc / dy = скорость сдвига (с ^-1 )

Уравнение (1) известно как закон трения Ньютона .

(1) можно преобразовать, чтобы выразить Динамическая вязкость как

μ = τ dy / dc

= τ /

В системе СИ единицами динамической вязкости являются Н с / м ² , Па с или кг / (мс) — где

• 1 Па с = 1 Н с / м ² = 1 кг / (мс) = 0.67197 фунтов _м / (фут с) = 0,67197 оторочка / (фут с) = 0,02089 фунт _f с / фут ²
  

Динамическая вязкость также может быть выражена в метрической системе CGS (сантиметр) -грамм-секунда) система как г / (см с) , дин с / см ² или пуаз (p) где

• 1 пуаз = 1 дин с / см ² = 1 г / (см · с) = 1/10 Па · с = 1/10 Н · с / м ²
  

Для практического использования Poise обычно слишком велик, а единица измерения поэтому часто делится на 100 — на меньшую единицу сантипуаз (сП) — где

• 1 P = 100 сП
• 1 сП = 0.01 пуаз = 0,01 грамм на см секунду = 0,001 Паскаль секунды = 1 миллиПаскаль секунда = 0,001 Н с / м ²
  

Вода при 20,2 ^o C (68,4 ^o F) имеет абсолютную вязкость единиц — 1 сантипуаз .

Жидкость	Абсолютная вязкость *) ( Н с / м 2 , Па с)
Воздух	1.983 10 -5
Вода	10 -3
Оливковое масло	10 -1
Глицерин	10 0
Жидкий мед	10 1
Golden Syrup	10 2
Стекло	10 40

*) при комнатной температуре

Кинематическая вязкость

Кинематическая вязкость — соотношение — абсолютная (или динамическая) вязкость до плотности — величина, при которой никакая сила не задействована.Кинематическая вязкость может быть получена путем деления абсолютной вязкости жидкости на ее массовую плотность, например,

ν = μ / ρ (2)

, где

ν = кинематическая вязкость (м ² / с)

μ = абсолютная или динамическая вязкость (Н · с / м ² )

ρ = плотность (кг / м ³ )

В системе SI теоретическая единица кинематической вязкости — м ² / с — или обычно используемый Сток (St) , где

• 1 St (Стокса) = 10 ^-4 м ² / s = 1 см ² / с
  

Сток происходит от системы единиц CGS (сантиметр грамм-секунда).

Поскольку Stoke представляет собой большую единицу, ее часто делят на 100 на меньшую единицу сантисток (сСт) — где

• 1 ст = 100 сСт
• 1 сСт (сантисток) ) = 10 ^-6 м ² / с = 1 мм ² / с
  
• 1 м ² / с = 10 ⁶ сантистокс

Удельный вес воды при 20,2 ^o C (68.4 ^o F) почти единица, и кинематическая вязкость воды при 20,2 ^o C (68,4 ^o F) для практических целей 1,0 мм ² / с ( cStokes). Более точная кинематическая вязкость воды при 20,2 ^o C (68,4 ^o F) составляет 1,0038 мм ² / с (сСт).

Преобразование абсолютной вязкости в кинематическую в британских единицах измерения может быть выражено как

ν = 6.7197 10 ^-4 μ / γ (2a)

где

ν = кинематическая вязкость (фут ² / с)

μ = абсолютная или динамическая вязкость (сП)

γ = удельный вес (фунт / фут ³ )

Вязкость и эталонная температура

Вязкость жидкости сильно зависит от температуры — и для динамической или кинематической вязкости значение эталонной температуры Необходимо указать .В ISO 8217 эталонная температура остаточной жидкости составляет 100 ^o C . Для дистиллятной жидкости эталонная температура составляет 40 ^o C .

• для жидкости — кинематическая вязкость уменьшается при более высокой температуре
• для газа — кинематическая вязкость увеличивается при более высокой температуре

Связанные мобильные приложения из Engineering ToolBox

Это бесплатное приложение, которое может использоваться в автономном режиме на мобильных устройствах.

Другие единицы измерения вязкости

Универсальные секунды Сейболта (или

SUS, SSU )

Универсальные секунды Сейболта (или SUS ) — это альтернативная единица измерения вязкости. Время истечения составляет универсальные секунды Сейболта ( SUS ), необходимое для протекания 60 миллилитров нефтепродукта через калиброванное отверстие вискозиметра Saybolt Universal — при тщательно контролируемой температуре и в соответствии с методом испытаний ASTM D 88. Этот метод имеет в значительной степени заменен методом кинематической вязкости.Saybolt Universal Seconds также называется номером SSU (Seconds Saybolt Universal) или номером SSF (Saybolt Seconds Furol) .

Кинематическая вязкость в SSU в зависимости от динамической или абсолютной вязкости может быть выражена как

ν _SSU = B μ / SG

= B ν _{сантистокс} (3)

где

ν _SSU = кинематическая вязкость (SSU)

B = 4.632 для температуры 100 ^o F (37,8 ^o C)

B = 4,664 для температуры 210 ^o F (98,9 ^o C)

μ = динамический или абсолютный вязкость (сП)

SG = удельный вес

ν _{сантистокс} = кинематическая вязкость (сантистокс)

градус 900 градус по шкале Энглера

9000 английский2 9000 градусов по шкале Великобритании измерить кинематическую вязкость.В отличие от весов Saybolt и Redwood , шкала Engler основана на сравнении потока испытуемого вещества с потоком другого вещества — воды. Вязкость по Энглеру градусов — это отношение времени истечения 200 кубических сантиметров жидкости, вязкость которой измеряется, к времени истечения 200 кубических сантиметров воды при той же температуре (обычно 20 ^o C , но иногда 50 ^o C или 100 ^o C ) в стандартизированном измерителе вязкости Engler .

Newtonian Fluids

Жидкость, в которой напряжение сдвига линейно связано со скоростью деформации сдвига, обозначается как ньютоновская жидкость .

Ньютоновский материал называется истинной жидкостью, поскольку на вязкость или консистенцию не влияет сдвиг, такой как перемешивание или перекачивание при постоянной температуре. Наиболее распространенные жидкости — как жидкости, так и газы — представляют собой ньютоновские жидкости. Вода и масла являются примерами ньютоновских жидкостей.

Разжижающие при сдвиге или Псевдопластические жидкости

Разжижающие при сдвиге или псевдопластические жидкости — это жидкости, вязкость которых уменьшается с увеличением скорости сдвига.Структура не зависит от времени.

Тиксотропные жидкости

Тиксотропные жидкости имеют временную структуру. Вязкость тиксотропной жидкости уменьшается с увеличением времени — при постоянной скорости сдвига.

Кетчуп и майонез являются примерами тиксотропных материалов. Они кажутся густыми или вязкими, но их можно довольно легко перекачивать.

Дилатантные жидкости

Сгущающая жидкость при сдвиге — или дилатантная жидкость — увеличивает вязкость при перемешивании или деформации сдвига.Дилатантные жидкости известны как неньютоновские жидкости.

Некоторые дилатантные жидкости могут почти затвердеть в насосе или трубопроводе. При взбалтывании сливки превращаются в составы масла и конфет. Глиняная суспензия и аналогичные сильно наполненные жидкости делают то же самое.

Bingham Plastic Fluids

Пластиковая жидкость Bingham имеет предел текучести, который необходимо превысить, прежде чем она начнет течь как жидкость. С этого момента вязкость уменьшается с увеличением перемешивания. Зубная паста, майонез и томатный кетчуп — примеры таких продуктов.

Пример — воздух, преобразование кинематической и абсолютной вязкости

Кинематическая вязкость воздуха при 1 бар (1 10 ⁵ Па, Н / м ² ) и 40 ^o C составляет 16,97 сСт (16,97 10 ^-6 м ² / с) .

Плотность воздуха можно оценить с помощью закона идеального газа

ρ = p / (RT)

= (1 10 ⁵ Н / м ² ) / ((287 Дж / (кг · К)) ((273 ^o C) + (33 ^o C)))

= 1.113 (кг / м ³ )

где

ρ = плотность (кг / м ³ )

p = абсолютное давление (Па, Н / м ² )

R = индивидуальная газовая постоянная (Дж / (кг K))

T = абсолютная температура (K)

Абсолютная вязкость может быть рассчитана как

μ = 1,113 (кг / м ^{) 3} ) 16,97 10 ^-6 (м ² / с)

= 1.88 10 ^-5 (кг / (мс), Н с / м ² )

Вязкость некоторых обычных жидкостей

924 46

сантистокс (сСт, 10 -6 м 2 / с, мм 2 / с )	Saybolt Second Universal (SSU, SUS)	Типичная жидкость
0,1		Mercury
31	Вода (20 o C)
4.3	40	Молоко SAE 20 Масло картера SAE 75 Gear Oil
15,7	80	Мазут № 4
20,6	100	Крем
43,2	200	Растительное масло
110	500	SAE 30 Масло картера SAE 85 Трансмиссионное масло
220	1000	Томатный сок SAE 50 Картерное масло SAE 90 Трансмиссионное масло
440	2000	SAE 140 Gear Oil
1100	5000	Глицерин (20 o C) SAE 250 Gear Oil
2200	10000	Мед
6250	28000	Майонез
19000	86000	Сметана

Кинематическая вязкость может быть преобразована из SSU в сантистоксов с

ν _{сантистоксов} = 0.226 ν _SSU — 195/ ν _SSU (4)

где

где

ν _{Сантистокс} = 0,220 ν _SSU — 135/ ν _SSU

где SS

02 SS

02 и температура

Кинематическая вязкость жидкостей, таких как вода, ртуть, масла SAE 10 и масла №.3 — и газы, такие как воздух, водород и гелий, показаны на схеме ниже. Обратите внимание, что

• для жидкостей — вязкость уменьшается с температурой
• для газов — вязкость увеличивается с температурой

Измерение вязкости

Для измерения вязкости используются три типа устройств

вискозиметр
• Вискозиметр Сейболта
Вискозиметр вращающийся

Механика жидкости — размеры в британской системе и в системе СИ

Engineering ToolBox — ресурсы, инструменты и базовая информация для проектирования и разработки технических приложений!

— поиск — самый эффективный способ навигации по Engineering ToolBox!

Имперская система единиц (USCS) и СИ, терминология единиц измерения в механике жидкости

Механика жидкости в системе

• Имперская система единиц или USCS — общепринятые единицы США
• Международная система единиц — система СИ

^{66 9029} T Расход агрегата

Терминология	Размеры	Имперские единицы (USCS)	СИ-единицы
Ускорение под действием силы тяжести	L / T 2	фут / с 2	м / с 2
Площадь	L 2	футов 2	м 2
Коэффициент шероховатости Шези	L 1/2 / T	футов 1/2 / с	м 1/2 / с
Критическая глубина	L	футов	м
Плотность	FT 2 / L 4	фунтов с 2 / фут 21 4	Н с 2 / м 4
Глубина	L	футов	м
Глубина открытого канала	8 L	футов	м
Диаметр	L	футов	м
Расстояние от сплошной границы	L	футов футов м
Расход	л 3 / T	футов 3 / с	м 3 / с
Усилие	F	фунтов	Н
Усилие, создаваемое давлением	F	фунтов	N
Коэффициент шероховатости Хазена Вильямса	L 0.37 / T	футов 0,37 / с	м 0,37 / с
Потеря напора из-за трения	L	футов	м
Высота напора	L	футов	м
Головка водослива	L	футов	м
Высота выше	L	футов	м
Гидравлический радиус	L	футов	м
Кинематическая вязкость	футов 2 / с	м 2 / с 9 0067
Длина	L	футов	м
Коэффициент шероховатости Маннинга	T / L 1/3	s / ft 1/3	с / м 1/3
Масса	футов 2 / л	фунтов с 2 / фут	Н с 2 / м
Модуль упругости	F / L 2	фунт / дюйм 2 (psi)	Па
Периметр, высота перемычки	L	футов	м
Давление	F / L 2	фунт / фут 2	9029 7 Па
Радиус	L	футов	м
Напряжение сдвига	F / L 2	фунт / фут 2	Па
Размер шероховатости	L	футов	м
Удельный вес	F / L 3	фунт / фут	кг / м 3
Поверхностное натяжение	F / L	фунт / фут	кг / м
Время	T	s	s
Толщина	L	футов	м
Время	T	с	с
Общий напор	L	футов
л 3 / TL	футов 3 / (с фут)	м 3 / (с фут)
Скорость	L / T	фут / с	м / с
Вязкость	фут / л 2	фунт-с / фут	Па с
Вес	F	фунтов	N

• L — длина
• F — fo rce
• T — время

Связанные темы

Связанные документы

Поиск тегов

• en: единицы измерения британские si uscs

Перевести эту страницу на

О Engineering ToolBox!

Мы не собираем информацию от наших пользователей.В нашем архиве хранятся только письма и ответы. Файлы cookie используются в браузере только для улучшения взаимодействия с пользователем.

Некоторые из наших калькуляторов и приложений позволяют сохранять данные приложений на локальном компьютере. Эти приложения — из-за ограничений браузера — будут отправлять данные между вашим браузером и нашим сервером. Мы не сохраняем эти данные.

Google использует файлы cookie для показа нашей рекламы и обработки статистики посетителей. Пожалуйста, прочтите Условия использования Google для получения дополнительной информации о том, как вы можете контролировать показ рекламы и собираемую информацию.

AddThis использует файлы cookie для обработки ссылок на социальные сети. Пожалуйста, прочтите AddThis Privacy для получения дополнительной информации.

Цитирование

Эту страницу можно цитировать как

• Engineering ToolBox, (2005). Механика жидкости — размеры в британской системе и системе СИ . [онлайн] Доступно по адресу: https://www.