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黏性力黏性力的推导

2022/07/16291 作者:佚名
导读:设有上下两块平行放置的平板,其中下面一块静止不动,而上面一块则沿水平方向向右匀速移动,如右图所示。如果在该水平两板之间有流体存在,当流体作整体运动,并且各层流体的运动速度不同时,各层流体之间就存在摩擦作用,通常称为流体的内摩擦,或者流体的黏滞性。 假设在任意高度处,选择一平面S-S,将流体分为上下两层,上层流体运动较快,下层流体运动较慢。由于流体的黏滞性,则在平面S-S上就存在黏性力P。该力对于上

流体黏性力计算图 设有上下两块平行放置的平板,其中下面一块静止不动,而上面一块则沿水平方向向右匀速移动,如右图所示。如果在该水平两板之间有流体存在,当流体作整体运动,并且各层流体的运动速度不同时,各层流体之间就存在摩擦作用,通常称为流体的内摩擦,或者流体的黏滞性。

假设在任意高度处,选择一平面S-S,将流体分为上下两层,上层流体运动较快,下层流体运动较慢。由于流体的黏滞性,则在平面S-S上就存在黏性力P。该力对于上层流体来说是一个阻力,方向向左;而对于下层流体来说则相反,为一个动力,方向向右。如果S-S平面上流体的流速为

,速度梯度为
。因此,黏性力的计算式即牛顿定律表达式为

其中,A为S-S平面的面积;

为比例常数,称为流体的黏性系数。

由此可见,黏性力与面积和速度梯度成正比。

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