img145 2

12

S

v+dv

A

B

Jdy

v

Rys. 2.2. Tarcie wewnętrzne w wyniku działania sił międzycząsteczkowych

Siła F potrzebna jest do pokonania sił międzycząsteczkowych wiążących poszczególne cząsteczki stykających się warstw cieczy (tarcie wewnętrzne) oraz do nadania cząsteczkom odpowiedniego przyspieszenia. Współczynnik r\ nosi nazwę współczynnika lepkości lub lepkości dynamicznej i jest wyrażany w paskalosekun-dach [Pa • s] lub jednostkach zwanych puazami [N • s/m²]. Można się również spotkać z lepkością kinematyczną p wyrażoną w stokesach (czyt. sztoksach). Jest ona równa lepkości dynamicznej podzielonej przez gęstość cieczy. Lepkość kinematyczna bywa także nazywana lepkością właściwą, uwzględnia ona bowiem fakt, że część siły F zostaje zużyta na pokonanie bezwładności cieczy.

Pojęciem pochodnym od lepkości dynamicznej jest także płynność cieczy (p, definiowana jako odwrotność lepkości dynamicznej (2.3):

1

(2.3)

cp = -

2.2.1. CIECZE NEWTONOWSKIE I NIENEWTONOWSKIE

Przepływ można określić jako proces ścinania cieczy. Jeżeli odkształcenie spowodowane przez ścinanie oznaczymy przez y, to prędkość ścinania wyraża zależność (2.4):

(2.4)

gdzie:

t - czas [s].

Prędkość ścinania charakteryzująca powstawanie odkształceń w czasie jest funkcją naprężenia stycznego t (2.5):

(2.5)

Jest to najogólniejsze równanie Teologiczne, a reologia jest nauką o płynięciu i deformacji wszystkich form materii pod wpływem naprężeń.

Na rysunku 2.3 przedstawiono warstewkę cieczy znajdującą się między dwiema równoległymi płytkami o powierzchni S. Dolna płytka jest nieruchoma, górna