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.
