Кинематическая вязкость. Число Рейнольдса

Опыт подтверждает представленные выше выражения для сил сопротивления движению тел в вязких средах, а именно, то, что при малых скоростях сила трения пропорциональна скорости движения тела, а при больших – квадрату ее величины.

Если предположить, что формула Ньютона более универсальна, чем формула Стокса, то следует констатировать, что значение является функцией , где - характерный размер тела, причем их комбинация должна быть безразмерной. Такой комбинацией является величина:

,

называемая числом Рейнольдса. ().

Число Рейнольдса имеет важный физический смысл. Оно пропорционально отношению силы трения, связанной с инерционными свойствами частиц среды (~ ), к силе трения, обусловленной вязкостью среды ().

Величина называется кинематической вязкостью. .

Из представленных в таблице значений видно,

Среда	Кинематическая вязкость ()
Вода при 20	O,01
Воздух при 20	0,15
Воздух при 0 , (7 Тор)	13,3
Глицирин при 20	6,8

что кинематическая вязкость воды может быть меньше кинематической вязкости воздуха – это следствие того, что плотность воздуха меньше плотности воды.

Число Рейнольдса – главная характеристика обтекаемости тел. При малых значениях - течение имеет ламинарный характер, при больших – турбулентный.

При моделировании потоков (строительство каналов, различных гидросооружений и т.д.) проводят макетирование, при этом важно не только повторить геометрию, но и реализовать в эксперименте соответствующее реальности .

Дата добавления: 2014-01-05