什么是牛顿粘性定律（牛顿粘性定律的内容是什么）

今天给各位分享什么是牛顿粘性定律的知识，其中也会对牛顿粘性定律的内容是什么进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在开始吧！

本文目录一览：

• 1、牛顿流体的牛顿粘性定律
• 2、牛顿粘性定律表达式是什么？
• 3、牛顿黏滞定律
• 4、牛顿粘性定律适用条件是？
• 5、牛顿粘性定律是什么？
• 6、牛顿内摩擦定律的物理意义是什么

牛顿流体的牛顿粘性定律

牛顿内摩擦定律是对部分定常层流内摩擦力的定量计算式。满足该定律的流体称为牛顿流体。液体内摩擦力又称黏性力，在液体流动时呈现的这种性质称为黏性，度量黏性大小的物理量称为黏度。（牛顿粘性定律一般指牛顿内摩擦定律。）

考虑一种流体，它介于面积相等的两块大的平板之间，如图1-1，这两块平板处处以一很小的距离分隔开，该系统原先处于静止状态。假设让上面一块平板以恒定速度v在x方向上运动。

紧贴于运动平板下方的一薄层流体也以同一速度运动。当  不太大时，板间流体将形成稳定层流。靠近运动平板的液体比远离平板的液体具有较大的速度，且离平板越远的薄层，速度越小，至固定平板处，速度降为零。

速度按某种曲线规律连续变化。这种速度沿距离  的变化称为速度分布。设某一流层速度为  ，与其相邻流层速度为  ，  为其流速变化值，设流层间沿  轴距离差为  ，若两板间的距离很小，则两板间的流速变化无限接近线性，即可化为流速梯度  。

设F为流体各层间的内摩擦力，流体间接触面积为  。大量实验证明，流体的内摩擦力大小与流体性质有关，与流体速度变化梯度  和接触面积  成正比。

若将比例系数设为  。则各物理量关系满足此理论为牛顿内摩擦定律。

上式说明流体在流动过程中流体层间所产生的剪应力与法向速度梯度成正比，与压力无关。流体的这一规律与固体表面的摩擦力规律不同。

扩展资料：

适用条件

仅适用于层流流动，不适用于湍流流动；

仅适用于牛顿流体，不适用于非牛顿流体。

其它形式

工程学中，常令г为单位面积上的内摩擦力，即摩擦应力（又称切应力），于是得到下式式中：τ为单位面积上的摩擦应力，也叫做剪应力，Pa或N/㎡；

说明：

F为相邻流体层间内摩擦力，N；

A为流体层接触面积，㎡；

μ为与流体性质相关的比例系数，通常称为动力黏性系数，或称动力粘度，Pa*s或kg/(m*s)。

du/dy为速度梯度。1/s

牛顿内摩擦定律又称黏性定律。

参考资料：百度百科-----牛顿内摩擦定律

牛顿粘性定律表达式是什么？

牛顿粘性定律表达式是：f=ηA(du/dy)。式中：η是比例系数(即动力黏度系数)。1687年英国科学家牛顿从实验发现此规律。描述一类流体内摩擦力(剪应力)与剪切率关系的定律。可表述为：当流体的流动为层流时，平行平板中流体层间的摩擦阻力(f)与流体层的面积(A)和剪切率(du/dy)成正比。

牛顿粘性定律指出：

1、内摩擦力正比于流层移动的相对速度。

2、内摩擦力正比于流层间的接触面积。

3、内摩擦力随流体的物理性质而改变。

4、内摩擦力与正压力无关。

以上内容参考：百度百科-牛顿内摩擦定律

牛顿黏滞定律

对于实际流体，它是有粘滞性的。实际流体发生分层流动， 因流速不同，相邻两层之间就有了相对滑动，之间存在与速度方向相切的相互作用力，我们称之为粘滞力或内摩擦力，实验表明：

F=ηS（dv/dx）

此式称为牛顿粘滞定律，F为粘滞力，S为两流层之间的接触面积，dv/dx为该处的速度梯度，比例系数η叫做流体的粘度或粘滞系数，单位为Pa·s或P（1P=0.1Pa·s）。

粘滞系数（coefficient of viscosity）η：

流体粘滞性大小的量度。

粘滞性原因

分子力和分子的无规则热运动。

决定因素

粘滞系数大小由流体本身的性质、流体的温度决定。

对液体来说：温度越高，粘滞系数越小；温度越低，粘滞系数越大。

对气体来说：温度越高，粘滞系数越大；温度越低，粘滞系数越小。

牛顿粘性定律适用条件是？

1、仅适用于层流流动，不适用于湍流流动；

2、仅适用于牛顿流体，不适用于非牛顿流体。

牛顿内摩擦定律是对部分定常层流内摩擦力的定量计算式。满足该定律的流体称为牛顿流体。液体内摩擦力又称黏性力，在液体流动时呈现的这种性质称为黏性，度量黏性大小的物理量称为黏度。

液体的黏性是组成液体分子的内聚力要阻止分子相对运动产生的内摩擦力，黏性是流体的固有属性，在静止流体或是平衡流体中依然存在黏性。当流层间存在相对运动时，黏性表现为黏性切应力。这种内摩擦力只能使液体流动减慢，不能阻止，这是与固体摩擦力不同的地方。

扩展资料：

一、牛顿内摩擦定律的技术原理

流体动力学的基本公理为守恒律，特别是质量守恒、动量守恒（也称作牛顿第二与第三定律）以及能量守恒。这些守恒律以经典力学为基础，并且在量子力学及广义相对论中有所修改。它们可用雷诺传输定理(Reynolds transport theorem)来表示。

除了上面所述，流体还假设遵守“连续性假设”(continuum assumption)。流体由分子所组成，彼此互相碰撞，也与固体相碰撞。然而，连续性假设考虑了流体是连续的，而非离散的。

因此，诸如密度、压力、温度以及速度等性质都被视作是在无限小的点上具有良好定义的，并且从一点到另一点是连续变动。流体是由离散的分子所构成的这项事实则被忽略。

若流体足够致密，可以成为一连续体，并且不含有离子化的组成，速度相对于光速是很慢的，则牛顿流体的动量方程为“纳维-斯托克斯方程”。其为非线性微分方程，描述流体的流所带有的应力是与速度及压力呈线性相依。

未简化的纳维-斯托克斯方程并没有一般闭形式解，所以只能用在计算流体力学，要不然就需要进行简化。方程可以通过很多方法来简化，以容易求解。其中一些方法允许适合的流体力学问题能得到闭形式解。

除了质量、动量与能量守恒方程之外，另外还有热力学的状态方程，使得压力成为流体其他热力学变量的函数，而使问题得以被限定。

二、黏性流与非黏性流

当流体内的阻力越大时，描述流体须考虑其黏性的影响。雷诺数可用来估算流体的黏性对描述问题的影响。所谓史托克流指雷诺数相当小的流动。在此情况，流体的惯性相较于黏性可忽略。

而流体的雷诺数大代表流体流动时惯性大于黏性。因此当流体有很大的雷诺数，假设它是非黏性流，忽略其黏性，可当成一个近似。这样的近似，当雷诺数大时，可得到很好的结果。即使在某些不得不考虑黏性的问题(例如边界问题)。

在流体与管壁的边界，有所谓的不滑移条件，局部会有很大的速率应变率，使得黏性的作用放大而有涡度，黏性因而不可被忽略。 因此，计算管壁对流体的净力，需要使用黏性方程式。如同达朗白谬论的说明，物体在非黏性流里，不会感受到力。

尤拉方程是描述非黏性流的标准方程式。在这种情况，一个常使用的模型，使用尤拉方程描述远离边界的流体，在接触的边界，使用边界层方程式。在某一个流线上，将尤拉方程积分，可得到白努利方程。如果流体每一处都是无旋转涡动，白努利方程可描述整个流动。

参考资料来源：百度百科-流体动力学

参考资料来源：百度百科-牛顿粘性定律

牛顿粘性定律是什么？

牛顿黏性定律可表述为：当流体的流动为层流时，则在层与层之间所作用的黏性力f分别与流体中定向运动的速度梯度du/dz及与流动方向切向面积A成正比的关系，其比例系数η称为黏度或黏性系数，即 η的单位是N·m-2·s，也有用泊（poise）为单位的，1泊（P）=10-1kg·m-1·s-1。

简介

在日常生活方面，黏滞像是“黏稠度”或“流体内的摩擦力”。因此，水是“稀薄”的，具有较低的黏滞力，而蜂蜜是“浓稠”的，具有较高的黏滞力。

简单地说，黏滞力越低（黏滞系数越低）的流体，流动性越佳。黏滞力是黏性液体内部的一种流动阻力，并可能被认为是流体自身的摩擦。黏滞力主要来自分子间相互的吸引力。

例如，高黏度酸性熔岩产生的火山通常为高而陡峭的锥状火山，因为其熔岩浓稠，在其冷却之前无法流至远距离因而不断向上累加；而黏滞力低的镁铁质熔岩将建立一个大规模、浅倾的斜盾状火山。所有真正的流体（除超流体）有一定的抗压力，因此有黏性。

牛顿内摩擦定律的物理意义是什么

牛顿内摩擦定律又称黏性定律，其表达式如下：

其物理意义为流体在流动过程中流体层间所产生的剪应力与法向速度梯度成正比，与压力无关。

但实际上，就如同经典力学已经被证明错误，并非所有流体都满足该定律，满足该定律的流体称为牛顿流体。

附注：液体内摩擦力又称粘性力，在液体流动时呈现的这种性质称为粘性，度量粘性大小的物理量称为粘度。

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