Page 138 - 4399
P. 138
10.5 Внутрішнє тертя
Другим явищем переносу є перенос імпульсу, з яким
пов’язане внутрішнє тертя в газах. Якщо швидкість u шарів у
потоці газу міняється від шару до шару, то на межі між
суміжними шарами діє сила внутрішнього тертя, що
визначається формулою Ньютона
du
F S , (10.28)
dz
du
де − градієнт швидкості руху шарів газу, S − площа
dz
дотику шарів, – коефіцієнт в’язкості. З точки зору
молекулярно-кінетичної теорії газів, у рухомому газі на
швидкість невпорядкованого руху молекул накладається
швидкість u , однакова для всіх молекул даного шару і різна
для різних шарів. Молекули, перелітаючи, завдяки
хаотичному руху з більш швидкого шару в більш повільний,
переносять з собою більшу
складову імпульсу p m і
тим самим прискорюють
більш повільний шар.
Молекули, що потрапляють з
більш повільного шару в
більш швидкий,
уповільнюють його.
Виділимо в газі площадку
Рисунок 10.6 – Явище S , паралельну до шарів, які
внутрішнього тертя течуть в напрямі осі x з
швидкостями u і u ,
1 2
відстань від шарів до площадки (рис. 10.6). Тоді
молекули, що летять з шару 1 по напряму до площадки S ,
досягнуть її без зіткнень. Те саме можна сказати і щодо
137