Newtonin viskositeetin laki

Newtonin viskositeetin laki (sisäkitka)  on matemaattinen lauseke, joka yhdistää nestekappaleiden ( nesteet ja kaasut ) sisäisen kitkan tangentiaalisen jännityksen ( viskositeetti ) ja väliaineen nopeuden muutoksen avaruudessa ( nopeusgradientti ):

jossa arvoa  kutsutaan sisäiseksi kitkakertoimeksi tai dynaamisen viskositeetin kertoimeksi ( SI -yksikkö - Pas , CGS  - poise ); fysikaalisesta näkökulmasta se edustaa ominaiskitkavoimaa yksikköä vastaavalla nopeusgradientilla.

Varsinkin tekniikassa hydraulikäyttöjä laskettaessa ja tribologisessa suunnittelussa joudutaan usein käsittelemään arvoa:

tätä arvoa kutsutaan kinemaattiseksi viskositeetiksi ( SI -yksikkö - m 2 / s , CGS  - Stokes ). Tässä  on väliaineen tiheys ;  on dynaamisen viskositeetin kerroin .

Newtonin laki voidaan saada analyyttisesti ja fysikaalisten kineettisten menetelmien avulla , jossa viskositeettia tarkastellaan yleensä samanaikaisesti lämmönjohtavuuden ja vastaavan Fourier-lain kanssa lämmönjohtavuudelle . Kaasujen kineettisessä teoriassa sisäkitkakerroin lasketaan kaavalla

missä  on molekyylien lämpöliikkeen keskimääräinen nopeus, on keskimääräinen vapaa polku .

Katso myös

Kirjallisuus