Вязкость

Вязкость — это внутреннее трение или сопротивление течению в жидкости.

Вязкость возникает потому, что межмолекулярные взаимодействия заставляют соседние слои сопротивляться скольжению, создавая градиент скорости, который масштабируется от неподвижного поверхностного слоя до более быстро движущегося центра.

Для поддержания этого градиента применяется внешняя сила, пропорциональная площади и градиенту скорости, описанному законом вязкости Ньютона — связывающей приложенную силу и скорость расхода с физическими свойствами жидкости.

Константа пропорциональности — коэффициент вязкости

С повышением температуры вязкость жидкости обычно уменьшается, тогда как вязкость обычно увеличивается при повышении давления.

Число Рейнольдса — это безразмерное отношение инерционных и вязких сил в жидкости. Он определяет тип потока. Высокая вязкость способствует ламинарному потоку, поскольку вязкие силы доминируют, тогда как низкая вязкость способствует турбулентному потоку из-за доминирующих инерциальных сил.

Объём жидкости в ламинарном потоке задаётся уравнением Пуазёя, где R — радиус трубы, p1 и p2 — давления на входе и выходе, t — время расхода, η — коэффициент вязкости, а l — длина трубы.