Определение коэффициента внутреннего трения жидкостей по методу Стокса

При движении жидкости между ее слоями возникают силы внутреннего трения, действующие таким образом, чтобы уравнять скорости всех слоев. Природа этих сил заключается в том, что слои, движущиеся с разными скоростями, обмениваются молекулами. Молекулы из более быстрого слоя передают более медленному некоторое количество движения (импульс), вследствие чего последний начинает двигаться быстрее. Молекулы из более медленного слоя получают в быстром слое некоторое количество движения, вследствие чего происходит его торможение.

Сила внутреннего трения (вязкости), действующая между двумя слоями, пропорциональна площади их соприкосновения и градиенту скорости

(1)

где – градиент скорости в направлении оси x

– коэффициент внутреннего трения или динамической вязкости.

Если принять =1, DS =1, то = f, т.е. коэффициент динамической вязкости числено равен силе внутреннего трения,возникающей на единице поверхности соприкасающихся слоев,движущихся друг относительно друга с градиентом скорости,равным единице.

В системе СИ размерность [h] = кг.м ^–1.сек ^–1= 1 Па^.с.

В СГС [h] = г·см^–1·сек^–1.

В СГС единица коэффициента вязкости называется Пуазом (1 П=10 Па^.с).

Наряду с коэффициентом динамической вязкости h часто употребляют коэффициент кинематической вязкости

,

r_ж– плотность жидкости.

В СИ [g] = м^2.сек., СГС [g] = см².сек. (1 стокс).