Page 89 - 4417
P. 89
нахилу в межах між нулем і одиницею. Тоді для опису рідин
розглянутого типу можна встановити емпіричну функціона-
льну залежність у вигляді степеневого закону. Така залеж-
ність, вперше запропонована Оствальдом і потім вдосконале-
на Рейнером, може бути записана у вигляді
k n . (2.6)
де k і n є сталими величинами (n < 1) для даної рідини: k -
міра консистенції рідини; n - характеризує ступінь неньюто-
нівської поведінки матеріалу, і чим більше n відрізняється від
одиниці, тим виразніше проявляються його неньютонівські
властивості.
Важливо мати на увазі, що хоча в багатьох випадках зна-
чення n приблизно стала величина в досить широких межах
зміни швидкості зсуву, в реальної рідини це не відповідає дій-
сності, якщо розглядати весь можливий діапазон напружень
зсуву.
Зазначена обставина не створює серйозних перешкод в
інженерних розрахунках, оскільки реологічне рівняння, яке
застосовують на практиці, описує рідину в обмеженому діапа-
зоні швидкостей зсуву. У цих межах можна найчастіше при-
ймати значення n сталим.
Уявну в’язкість , для степеневого закону можна ви-
a
разити через n , тому що , тобто
a
k n 1 (2.7)
a
і оскільки для псевдопластичних матеріалів n <1, то уявна
в’язкість зменшується із зростанням швидкості зсуву. Така
поведінка характерна для суспензій, що містять асиметричні
частки, і розчинів високополімерів, подібних похідним целю-
лози.
Можна припустити, що фізичне тлумачення псевдоплас-
тичності, ймовірно, полягає в тому, що зі зростанням швид-
кості зсуву асиметричні частки або молекули поступово оріє-
нтуються. Молекули замість випадкових (хаотичних) рухів,
які вони здійснюють у рідини в стані спокою, своїми велики-
90