• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Vad är förhållandet mellan skjuvning och hastighet?
    Förhållandet mellan skjuvspänning (τ) och skjuvhastighet (γ̇) beskrivs av reologiskt beteende av vätskan. Detta förhållande definierar hur en vätska svarar på applicerad skjuvspänning.

    Här är en uppdelning:

    * skjuvspänning (τ): Kraften per enhetsområde som verkar parallellt med ytan på en vätska. Det är det som får vätskan att deformeras.

    * skjuvhastighet (γ̇): Den hastighet med vilken en vätska deformeras på grund av applicerad skjuvspänning. Det är i huvudsak hastighetsgradienten i vätskan.

    Förhållandet mellan skjuvspänning och skjuvhastighet kan vara:

    1. Newtonian Fluids:

    * linjär relation: Skjuvspänningen är direkt proportionell mot skjuvhastigheten.

    * konstant viskositet: Förhållandet mellan skjuvspänning och skjuvhastighet är konstant, känd som viskositet (η).

    * Ekvation: τ =ηγ̇

    2. Icke-Newtonska vätskor:

    * icke-linjär relation: Skjuvspänningen och skjuvhastigheten är inte direkt proportionell.

    * viskositet varierar: Viskositeten hos icke-Newtonska vätskor förändras beroende på skjuvhastigheten.

    * Olika typer: Det finns flera typer av icke-Newtonska vätskor, var och en med sitt eget unika samband mellan skjuvspänning och skjuvhastighet. Några vanliga exempel inkluderar:

    * pseudoplastic: Viskositeten minskar med ökande skjuvhastighet (t.ex. färg).

    * dilatant: Viskositeten ökar med ökande skjuvhastighet (t.ex. majsstärkelse och vatten).

    * binghamplast: Kräver en minsta avkastningsspänning innan du flyter (t.ex. tandkräm).

    Att förstå förhållandet mellan skjuvspänning och skjuvhastighet är avgörande i olika applikationer:

    * Fluid Mechanics: Förutsäga flödesbeteendet hos vätskor i rör, pumpar och andra system.

    * Materialvetenskap: Förståelse av polymerer och andra material under stress.

    * Matbearbetning: Utformning av utrustning för bearbetning av vätskor som mjölk, yoghurt och såser.

    * Biomedicinsk teknik: Analysera blodflödet i cirkulationssystemet.

    Låt mig veta om du vill fördjupa djupare i specifika typer av vätskor eller applikationer.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com