Найти в Дзене
Гидравлика & bim

Павловские чтения: коэффициенты вязкости μ и ν

Напомню: мы читаем книгу проф. Павловского "Гидравлика". Я на руках имею книгу 1928г, но в статьях использую скан издания 1930 года.
В предыдущих сериях:
1. Павловские чтения: дифференциальные уравнения равновесия жидкости.
2. Павловские чтения: давление на плоские фигуры.
3. Павловские чтения: дифференциальные уравнения гидродинамики.
4. Павловские чтения: уравнение Бернулли. (путь Эйлера)
5. Павловские чтения: уравнение Бернулли. Закон живых сил.
6. Павловские чтения: скоростной напор водного потока.
7. Павловские чтения: гидравлический уклон.
8. Павловские чтения: живое сечение.
9. Павловские чтения: эпюра скоростей живого сечения.
10. Павловские чтения: коэффициент кинетической энергии Кориолиса.
11. Павловские чтения: удельное сопротивление "τ". Кто не в курсе:
ν - коэффициент кинематической вязкости (м2/с)
μ - коэффициент динамической вязкости (Па*с).
Профессор Павловский будет выводить понятие вязкости из постулатов Ньютона. Тем самым дает нам возможность прочувствовать откуда

Напомню: мы читаем книгу проф. Павловского "Гидравлика". Я на руках имею книгу 1928г, но в статьях использую скан издания 1930 года.
В предыдущих сериях:
1.
Павловские чтения: дифференциальные уравнения равновесия жидкости.
2.
Павловские чтения: давление на плоские фигуры.
3.
Павловские чтения: дифференциальные уравнения гидродинамики.
4.
Павловские чтения: уравнение Бернулли. (путь Эйлера)
5.
Павловские чтения: уравнение Бернулли. Закон живых сил.
6.
Павловские чтения: скоростной напор водного потока.
7.
Павловские чтения: гидравлический уклон.
8.
Павловские чтения: живое сечение.
9.
Павловские чтения: эпюра скоростей живого сечения.
10.
Павловские чтения: коэффициент кинетической энергии Кориолиса.
11.
Павловские чтения: удельное сопротивление "τ".

Кто не в курсе:
ν - коэффициент кинематической вязкости (м2/с)
μ - коэффициент динамической вязкости (Па*с).
Профессор Павловский будет выводить понятие вязкости из постулатов Ньютона. Тем самым дает нам возможность прочувствовать откуда ноги растут. Я же позволю себе в конце дополнить статью современными данными для полноты картины.

Цитата:
Общие законы внутреннего трения в жидких телах были впервые высказаны Ньютоном в 1686г. Однако, Ньютон не дал при этом какой-либо опытной проверки своих законов, высказывая их скорее чисто умозрительно, и лишь позднейшими исследователями были подтверждены в основных своих чертах (эмпирически и фактически). Надо при этом помнить, что законы Ньютона не охватывают всей сущности вопроса о сопротивлениях, и служат лишь некоторой первоначальной основой при рассмотрении этого вопроса.
Сила внутреннего трения (сила, проявляющаяся при перемещении слоев жидкости друг по другу):
1.
прямо-пропорциональна относительной скорости этого перемещения;
2. прямо-пропорциональна величине поверхности соприкасания этих слоев;
3. зависит от свойств жидкости;
4. не зависит от давления.
Таким образом, эти законы резко отличаются от законов трения в твердых телах, где сила трения прямо-пропорциональна давлению и мало зависит от площади соприкосновения и относительной скорости движения (завися, конечно, от свойств трущихся тел).

Павловский. "Гидравлика" 1930. Вязкость 1.
Павловский. "Гидравлика" 1930. Вязкость 1.

Запишем четыре положения Ньютона математическим языком: Сила трения есть произведение свойств жидкости на площадь и на градиент скорости.

Павловский. "Гидравлика" 1930. Вязкость 2
Павловский. "Гидравлика" 1930. Вязкость 2
Павловский. "Гидравлика" 1930. Вязкость 3
Павловский. "Гидравлика" 1930. Вязкость 3
Павловский. "Гидравлика" 1930. Вязкость 4
Павловский. "Гидравлика" 1930. Вязкость 4

Ну и в добавок Павловский приводит главу с уточнениями по вязкости:

Павловский. "Гидравлика" 1930. Вязкость 5
Павловский. "Гидравлика" 1930. Вязкость 5
Павловский. "Гидравлика" 1930. Вязкость 6
Павловский. "Гидравлика" 1930. Вязкость 6

Аккуратнее, на черт 68 единицы измерения отличные от Си. Вот актуальная информация на сегодняшний день:

Динамическая вязкость воды μ (Па*с)
Динамическая вязкость воды μ (Па*с)

Что же касается динамической вязкости прочих сред, то вот тут находится отличный график. Он нам сильно пригодится, когда мы будем разбирать моделирование сверх вязких ( в тч неньютоновских) жиж. Про разные модели вязкости можно почитать тут.

Динамическая вязкость разных сред μ (Па*с)
Динамическая вязкость разных сред μ (Па*с)

Ну и в конце вопрос, который меня терзает давно, но ответа на него я не нашел. Уравнение неразрывности Сан-Венана есть dQ/x +dA/dt =0. (скорость изменения расхода по координате и скорость изменения площади живого сечения по времени). Единицы измерения членов уравнения м2/с, абсолютно аналогично кинематической вязкости!!! Совпадение? Не думаю!

PS. Ставь магарычи и бери хоть все мечи.

Наука
7 млн интересуются