Методи визначення в'язкості

Методи визначення в'язкості

В сучасних умовах розвитку промисловості і транспорту України актуальним є підвищення надійності й ефективності функціювання технологічного обладнання, що безпосередньо пов’язано з необхідністю раціонального підбору і використання палива, олив, мастил та спеціальних рідин.

• В’язкість і густина є основними фізико-хімічними параметрами, що визначають властивості та характеризують склад й структуру нафтопродуктів, більшість з яких є ньютонівськими рідинами.

У зв’язку з цим, кінематична в’язкість і густина займають важливе значення в системі нормованих показників палива для реактивних, газотурбінних і дизельних двигунів та мазуту, а для всіх видів олив й мастил - кінематична в’язкість є обов’язковим показником якості, що визначає їх хіммотологічні властивості.

• В'я́зкість або внутрішнє тертя - властивість текучих тіл рідин і газів чинити опір переміщенню однієї їх частини відносно іншої,

характеристика сил внутрішнього тертя. Сила тертя залежно від в'язкості, рідини або газу виражається формулою:

[math]F= -\mu\frac{\partial v}{\partial l}[/math]

де F - сила опору переміщенню шарів середовища, що спрямоване убік убування швидкості (знак мінус у формулі).

• Одиниця в'язкості в системі СВ - Паскаль секунда. У системі CGS одиниця в'язкості - Пуаз:

1Па с = 10 Пуаз.

Віскозиметри

Прилади для виміру в'язкості називаються віскозиметрами. У віскозиметрах використовуються два різних принципи: -по швидкості витікання рідини з малого отвору або з капіляра; -по швидкості падіння кульки в грузлої рідини.

1) Перший принцип заснований на формулі Пуазейля, що дає залежність між об'ємом рідини, що випливає із трубки радіусом R і довжиною I:

 (1)

де P1 і P2 - тиск на торцях трубки; R - радіус трубки; I - довжина; t - час витікання.

2) Другий принцип виміру в'язкості заснований на вимірі швидкості падіння кулі в грузлому середовищу (формула Стокса):

 (2)

де v - швидкість падіння кулі в рідині; р - щільність матеріалу кулі; р' - щільність рідини; r - радіус кулі.

3) Іноді в техніці користуються поняттям питомої в'язкості, тобто відношенням в'язкості рідини до в'язкості води:

 (3)

Див. також

• Рівняння нерозривності
• Формула Торрічеллі

Джерела

• http://ido.tsu.ru/schools/physmat/data/res/mehanika/uchpos/text/6_4.html

• http://ido.tsu.ru/schools/physmat/data/res/mehanika/uchpos/

• Колчунов В.І. Теоретична та прикладна гідромеханіка: Навч. Посібник.-К.:НАУ, 2004.-336с.

• Конспект лекцій з Гідрогазодинаміки для студентів груп КА,КТ.