Różnica Między Tarciem A Lepkością

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-16 08:41

Tarcie a lepkość

Tarcie i lepkość to dwie właściwości materii, które są niezbędne do zrozumienia zachowania materii. Konieczne jest dobre zrozumienie lepkości i gęstości, aby opisać większość zdarzeń występujących w dynamice płynów, statyce płynów, statyce ciała stałego, dynamice ciała stałego i prawie każdym zastosowaniu inżynierskim. Zjawiska te są widoczne w życiu codziennym i są naprawdę łatwe do zrozumienia, biorąc pod uwagę właściwe podejście. W tym artykule omówimy, czym jest tarcie i lepkość, ich definicje, podobieństwa, co powoduje tarcie i lepkość, a na końcu ich różnice.

Lepkość

Lepkość jest definiowana jako miara oporu płynu, który jest odkształcany przez naprężenie ścinające lub rozciągające. Mówiąc bardziej powszechnie, lepkość to „tarcie wewnętrzne” płynu. Nazywa się to również grubością płynu. Lepkość to po prostu tarcie między dwiema warstwami płynu, gdy dwie warstwy poruszają się względem siebie. Sir Isaac Newton był pionierem w dziedzinie mechaniki płynów. Postulował, że dla płynu newtonowskiego naprężenie ścinające między warstwami jest proporcjonalne do gradientu prędkości w kierunku prostopadłym do warstw. Stosowana tutaj stała proporcjonalności (współczynnik proporcjonalności) to lepkość płynu. Lepkość jest zwykle oznaczana grecką literą „µ”. Lepkość płynu można mierzyć za pomocą wiskozymetrów i reometrów. Jednostkami lepkości są paskalosekundy (lub Nm^-2 s). System cgs wykorzystuje jednostkę „poise”, nazwaną na cześć Jeana Louisa Marie Poiseuille, do pomiaru lepkości. Lepkość płynu można również zmierzyć za pomocą kilku eksperymentów. Lepkość płynu zależy od temperatury. Lepkość spada wraz ze wzrostem temperatury.

τ = μ (∂u / ∂y)

Równania i modele lepkości są bardzo złożone dla płynów nienewtonowskich. Można wyraźnie zobaczyć, że lepkość zawsze działa w kierunku, aby przeciwstawić się przepływowi cieczy. Siły lepkości są rozłożone w całej objętości cieczy w danych warunkach dynamicznych.

Tarcie

Tarcie jest prawdopodobnie najpowszechniejszą siłą oporu, jakiej doświadczamy na co dzień. Tarcie jest spowodowane kontaktem dwóch szorstkich powierzchni. Tarcie ma pięć trybów; tarcie suche, które występuje między dwoma ciałami stałymi, tarcie płynne, które jest również znane jako lepkość, tarcie smarowane, w którym dwie ciała stałe są oddzielone warstwą cieczy, tarcie skórne, które przeciwstawia się ruchomemu ciału stałemu w cieczy i tarcie wewnętrzne, które powoduje wewnętrzne elementy ciała stałego wytwarzające tarcie. Jednak termin „tarcie” jest najczęściej używany zamiast tarcia suchego. Jest to spowodowane szorstkimi mikroskopijnymi wnękami na każdej z powierzchni, które pasują do siebie i nie chcą się poruszać. Suche tarcie między dwiema powierzchniami zależy od współczynnika tarcia i siły reakcji normalnej do płaszczyzny działającej na obiekt. Maksymalne tarcie statyczne między dwiema powierzchniami jest tylko trochę wyższe niż tarcie dynamiczne.

Jaka jest różnica między tarciem a lepkością?

• Lepkość jest w rzeczywistości podkategorią tarcia, jednak suche tarcie występuje tylko między dwiema powierzchniami stałymi, podczas gdy lepkość występuje w płynach między dwiema warstwami cieczy.

• Warunki dynamiczne i statyczne są definiowane oddzielnie dla tarcia suchego. W przypadku lepkości nie ma warunków statycznych, ponieważ cząsteczki cieczy są zawsze ruchome.