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粘度的定義

粘度或流動(dòng)阻力

術(shù)語“粘度”描述了從一個(gè)物理學(xué)家的角度材質(zhì)的屬性。它是流體的厚度?？茖W(xué)地講，它是一種流體的內(nèi)部流動(dòng)阻力的量度，對(duì)變形的阻力。該兩板塊模型 數(shù)學(xué)描述了這個(gè)定義。

流體的粘度通過粘度測(cè)定法，這是一種更廣泛的科學(xué)稱為流變的一部分來確定。流變又是一部分流變學(xué)，材料的“流動(dòng)行為和變形的科學(xué)。所有材料范圍上一個(gè)虛構(gòu)的規(guī)模從固體到液體。在科學(xué)術(shù)語，固體材料被指定為有彈性，而液體是粘性。然而，大部分的材料都沒有純粹的彈性，也不完全是粘稠的，但粘彈性。根據(jù)其性質(zhì)，物質(zhì)可以被分類為粘彈性的固體（例如像凝膠）或粘彈性液體（例如像頭發(fā)香波）。

 

從液體到固體物質(zhì)

從液體到固體物質(zhì)

與理想的粘度測(cè)定法涉及的粘性流體具有一定的局限性- - ，并且還與粘彈性的液體，即粘性物質(zhì)用的彈性部。如果流體容易流動(dòng)，其變形阻力變低。它是一種低粘度的流體。與變形阻力較大的流體不容易流動(dòng)。它們是高度粘性的。

 

在相同溫度下的高粘度流體流動(dòng)比低粘度流體更慢。

在相同溫度下的高粘度流體流動(dòng)比低粘度流體更慢。

雙板型

該模型包括與流體在之間的兩個(gè)假想的板。兩個(gè)條件必須滿足，以允許粘度有關(guān)的變量的精確計(jì)算。

  • 流體附著到兩個(gè)板，并且不滑動(dòng)或沿其滑動(dòng)。

  • 有層流條件。這意味著流接受無窮薄層的形狀，沒有湍流-即旋渦-發(fā)生。啤酒墊的堆疊給出了層流是如何工作的一個(gè)好主意。

雙板模型

雙板模型 - 層流以無窮薄層的形狀

剪應(yīng)力

而下板靜止，上板很緩慢移動(dòng)沿。甚**慢運(yùn)動(dòng)引起的應(yīng)力平行于流體的表面和被稱為剪切應(yīng)力。

剪切應(yīng)力被定義為力F施加到由該板的面積為A除以上板的力在牛頓測(cè)量，以平方米的面積。剪切應(yīng)力牛頭力除以面積。這一計(jì)算結(jié)果在單位牛頓/米2帕斯卡后，這就是所謂帕斯卡[帕]。

剪應(yīng)力公式

定義剪切應(yīng)力

定義剪切應(yīng)力

剪切率

可從兩板模型中導(dǎo)出的第二個(gè)變量為剪切速率伽瑪點(diǎn)。在舊文獻(xiàn)剪切速率有時(shí)給定為D.

以獲得的剪切速率，在上板的速度v，以每秒米，由距離h在兩個(gè)板之間以米劃分。這使在單元[1 /秒]或倒數(shù)第二[秒-1 ]。

剪切速率方程

 

定義剪切速率

定義剪切速率

牛頓定律和動(dòng)力粘度

牛頓定律指出，剪切應(yīng)力剪切速率倍粘度。因此，通過剪切速率除以剪切應(yīng)力是粘度，這是考慮了變量η'埃塔'。這個(gè)簡(jiǎn)單的關(guān)系適用于牛頓流體只。

從牛頓定律定義動(dòng)態(tài)粘度

從牛頓定律，我們得到的動(dòng)態(tài)粘度，但是這僅是幾個(gè)之一類型粘度。

 

典型的藥物及其粘度值

動(dòng)態(tài)粘度值-托馬斯G.梅茨格“流變學(xué)手冊(cè)”，3個(gè)數(shù)據(jù)次修訂版，頁。28，表2.3 -與引用


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