2_1_Tekutiny
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
Zkoumáme-li rychlosti částic proudící reálné kapaliny v jednotlivých bodech určitého průřezu
trubice, zjistíme, že tyto rychlosti nejsou stejné. Kapalina přilne ke stěnám trubice a vytvoří se
mezní vrstva kapaliny, která je vůči stěnám trubice v klidu. Směrem od stěny k ose trubice
rychlost proudění roste a nabývá maximální velikosti v ose trubice.
279
Proudící kapalinu si představujeme rozdělenou na vrstvy. Mezi sousedními vrstvami kapaliny,
které mají různé rychlosti, vznikají tečná napětí. Jev spočívající ve vzniku tečného napětí mezi
vrstvami pohybujícími se různými rychlostmi nazýváme
vnitřní tření kapaliny.
Označme si směr kolmý ke stěně trubice y a uvažujme dvě vrstvy o plošném obsahu dS, které
jsou navzájem vzdáleny o dy. Jedna se pohybuje rychlostí v
, druhá rychlostí
v
d
v
+
(Obr.2.1.-
28). Změnu rychlosti uvažovaných vrstev ve směru y lze charakterizovat podílem
dy
dv
. Tuto
veličinu nazýváme
rychlostní spád. Tečné napětí
dS
dF
t
t =
σ
, kde
t
dF je tečná síla působící
na ploše o plošném obsahu dS. Tečné napětí mezi uvažovanými vrstvami a rychlostní spád jsou
veličiny přímo úměrné (Newtonův předpoklad) :
dy
dv
t
η
σ =
,
2.1.-27
kde konstanta úměrnosti
η je veličina nazývaná dynamická viskozita. Tento vztah je splněn
pro většinu reálných kapalin (nazývají se newtonovské kapaliny).
Obr.2.1.-28
Tečná brzdicí síla
t
F
d
mezi uvažovanými vrstvami má pak velikost
dS
dy
dv
dF
t
η
=
.
2.1.-28
Jednotkou dynamické viskozity je 1 Pa.s .
Další veličinou, která charakterizuje proudění reálné kapaliny, je