Закон трения в гидромеханике - эмпирич. ф-ла, выражающая пропорциональность напряжения трения между
двумя слоями прямолинейно движущейся вязкой жидкости относительной скорости
скольжения этих слоев, т. е. отнесённому к единице длины изменению скорости
по нормали к направлению движения. Предложена И. Ньютоном в 1687. В соответствии
с этим законом напряжение трения т, действующее на поверхности элементарного
объёма жидкости или газа, пропорц. градиенту скорости du/dy, где
и - составляющая скорости жидкости вдоль поверхности, а
у - координата,
нормальная поверхности:
Коэф. пропорциональностиназ.
коэф. внутр. трения жидкости или динамич. коэф. вязкости (иногда просто
вязкостью).
Перенос теплоты теплопроводностью в жидкости
(газе) обусловлен теми же молекулярными процессами, что и вязкость. Аналогичная
закону (1) ф-ла
где q - кол-во теплоты, проходящее
через единицу площади поверхности в единицу времени, Т - абс. температура, n - направление нормали к поверхности выделенного элементарного объёма
жидкости или газа, наз. ф-лой или законом Фурье. Коэф. пропорциональности
в ф-ле (2) наз. коэф. теплопроводности(или
просто теплопроводностью).
Ф-ла (1) выражает также пропорциональность
касат. напряжения в жидкости (газе) величине скорости деформации элементарного
объёма жидкости в направлении скорости и. В случае произвольного
движения жидкости или газа действующие на выделенный элементарный объём
напряжения описываются тензором. Установлено, что тензор напряжений является
линейной функцией тензора скоростей деформаций элементарного объёма жидкости.
Эту линейную зависимость иногда наз. обобщённым законом Ньютона. В частности,
в плоскости, перпендикулярной оси y, касат. напряжение
где v - составляющая скорости в
направлении у, а ось х направлена вдоль поверхности. Н. з.
т. (1) справедлив лишь в случае, когда
Жидкости (газы), подчиняющиеся Н. з. т.,
наз. нормальными или ньютоновскими жидкостями, а все остальные,
для к-рых закон (1) не выполняется, - аномальными или неньютоновскими
жидкостями.
Литература по закону трения в гидромеханике
Прандтль Л., Гидроаэромеханика, пер. с нем., 2 изд., М., 1951;
Лойцянский Л. Г., Механика жидкости и газа, 6 изд., М., 1987.
Знаете ли Вы, что такое "усталость света"? Усталость света, анг. tired light - это явление потери энергии квантом электромагнитного излучения при прохождении космических расстояний, то же самое, что эффект красного смещения спектра далеких галактик, обнаруженный Эдвином Хабблом в 1926 г. На самом деле кванты света, проходя миллиарды световых лет, отдают свою энергию эфиру, "пустому пространству", так как он является реальной физической средой - носителем электромагнитных колебаний с ненулевой вязкостью или трением, и, следовательно, колебания в этой среде должны затухать с расходом энергии на трение. Трение это чрезвычайно мало, а потому эффект "старения света" или "красное смещение Хаббла" обнаруживается лишь на межгалактических расстояниях. Таким образом, свет далеких звезд не суммируется со светом ближних. Далекие звезды становятся красными, а совсем далекие уходят в радиодиапазон и перестают быть видимыми вообще. Это реально наблюдаемое явление астрономии глубокого космоса. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.