Kraftlagen för vätskors viskositet

Kraftlagen för vätskeviskositet  är en relation för icke-newtonska vätskor , enligt vilken skjuvspänningen τ ges av formeln

var:

• K  är flödestäthetsfaktorn (i SI är enheten Pa s n ),
• ∂ u /∂ y  är hastighetsgradienten längs axeln vinkelrät mot vätskeskiktens skjuvplan (i SI mäts den i s −1 )
• n  är en indikator på vätskebeteende (dimensionslöst).

Värde

är den skenbara eller effektiva viskositeten som en funktion av hastighetsgradienten (mätt i SI i Pa s).

Även känd som Ostwald - de Waale maktlag [1] [2] [3] . Detta förhållande är bekvämt för beräkningar på grund av dess enkelhet, men det beskriver bara ungefär beteendet hos verkliga icke-Newtonska vätskor. Till exempel, för n mindre än en, förutsäger kraftlagen att den effektiva viskositeten ska minska i oändlighet när hastighetsgradienten ökar, och bli noll när hastighetsgradienten går till oändligheten, och omvänt skulle viskositeten gå till oändlighet när vätskan är i resten. Men verkliga vätskor har maximal och minsta effektiv viskositet, som beror på lagarna för fysikalisk kemi på molekylär nivå. Det finns också andra modeller som bättre beskriver vätskors inre beteende beroende på hastighetsgradienten, men denna ökade noggrannhet kommer på bekostnad av enkelheten. Därför fortsätter kraftlagen att användas för att beskriva vätskors beteende, vilket gör att matematiska förutsägelser kan göras som stämmer väl överens med experimentella data.

Vätskor vars beteende beskrivs av en maktlag kan delas in i tre olika typer av vätskor, beroende på deras beteendeindex:

Anteckningar

1. ↑ t.ex. GW Scott Blair et al. J. Phys . Chem ., (1939) 43 (7) 853-864. Även de Waele-Ostwald- lagen, t.ex. Markus Reiner et al. Kolloid Zeitschrift (1933) 65 (1) 44-62
2. ↑ Ostwald kallade det de Waele-Ostwalds ekvation: Kolloid Zeitschrift (1929) 47(2) 176-187
3. ↑ Gusev Yu.I., Karasev I.N., Kolman-Ivanov E.E. Konstruktion och beräkning av maskiner för kemisk produktion. - M., Mashinostroenie, 1985. - sid. 142

Se även

• maktlagen