
【化】 Newtonian viscosity
Newton
【化】 newton
【化】 dynamic viscosity; internal friction; treacliness; viscosity
【醫】 viscosity
牛頓粘度(Newtonian viscosity)是流體力學中的核心概念,特指符合牛頓粘性定律的流體在剪切流動中表現出的線性應力-應變關系。其定義為:當流體層間剪切應力(τ)與速度梯度(dv/dx,即剪切速率)呈正比時,比例常數η即為牛頓粘度,數學表達式為
$$
τ = η cdot frac{dv}{dx}
$$
該公式由艾薩克·牛頓于1687年在《自然哲學的數學原理》中首次提出。
從漢英詞典角度解析,“牛頓粘度”對應的英文術語為Newtonian viscosity,強調此類流體的粘度值僅與溫度和壓力相關,與外力作用時間或剪切速率無關。例如水、空氣及大多數低分子量液體均屬于牛頓流體。
權威文獻如《中國大百科全書·物理學卷》指出,牛頓粘度是區分牛頓流體與非牛頓流體的關鍵參數,後者(如血液、聚合物溶液)的粘度會隨剪切速率變化。在工程領域,該參數被廣泛應用于管道設計、潤滑系統及化工流程的粘度計算模型。
牛頓粘度是描述牛頓流體粘性行為的核心參數,其定義和特性如下:
牛頓粘度(Newtonian viscosity)指牛頓流體的粘度,即剪切應力(τ)與剪切速率(γ)的比值保持恒定,符合線性關系。其數學表達式為: $$ τ = η cdot γ $$ 其中:
特性 | 牛頓流體 | 非牛頓流體 |
---|---|---|
粘度是否恒定 | 是(η為常數) | 否(表觀粘度隨剪切速率變化) |
典型示例 | 水、空氣、甘油 | 血液、牙膏、油漆 |
流變方程 | τ = η·γ | 複雜(如τ = k·γⁿ,n≠1) |
流體 | 動力粘度(Pa·s) | 來源 |
---|---|---|
空氣 | 17.9×10⁻⁶ | |
水 | 1.01×10⁻³ | |
甘油 | 1.499 |
牛頓粘度是流體力學的基礎參數,用于計算管道流動阻力、潤滑設計等。例如,在工程中通過粘度選擇潤滑油時,需确保其在工作溫度下保持牛頓特性。
如需進一步了解非牛頓流體或粘度測量方法,可參考相關文獻或實驗數據。
【别人正在浏覽】