Закон вязкости (внутреннего трения) Ньютона — математическое выражение, связывающее напряжение внутреннего трения ${\displaystyle \tau }$ ( вязкость ) и изменение скорости среды ${\displaystyle v}$ в пространстве ${\displaystyle \partial v/\partial n}$ ( градиент скорости) для текучих тел ( жидкостей и газов ):

${\displaystyle \tau =\eta {\frac {\partial v}{\partial n}},}$

где величина ${\displaystyle \eta }$ называется коэффициентом внутреннего трения или коэффициентом динамической вязкости (единица СИ - Па ∙ с , СГС — пуаз ); с физической точки зрения она представляет собой удельную силу трения при градиенте скорости, равном единице.

В технике, в частности, при расчёте гидроприводов и в триботехнике , часто приходится иметь дело с величиной:

${\displaystyle \nu ={\frac {\eta }{\rho }},}$

эта величина получила название кинематической вязкости (единица СИ - м ² / с , СГС — Стокс ). Здесь ${\displaystyle \rho }$ — плотность среды; ${\displaystyle \eta }$ — коэффициент динамической вязкости .

Закон Ньютона может быть получен аналитически и приёмами физической кинетики , где вязкость рассматривается обычно одновременно с теплопроводностью и соответствующим законом Фурье для теплопроводности . В кинетической теории газов коэффициент внутреннего трения вычисляется по формуле

${\displaystyle \eta ={\frac {1}{3}}\left\langle u\right\rangle \left\langle \lambda \right\rangle \rho ,}$

где ${\displaystyle \left\langle u\right\rangle }$ — средняя скорость теплового движения молекул, ${\displaystyle \left\langle \lambda \right\rangle }$ − средняя длина свободного пробега .

См. также

• Вязкость
• Ньютоновская жидкость

Литература

• Ю. И. Дытнерский . Процессы и аппараты химической технологии. Часть 1. Теоретические основы процессов химической технологии. — М. : Химия, 1995. — 400 с. — 6500 экз. — ISBN 5-7245-1006-5 .