د.اينشتاين
24-03-2009, 14:43
اللزوجـــــــــــة
أعداد:عبد الله الزهراني( أبو فيصل)
لاشك أن السوائل تختلف عن بعضها عند جريانها وحركتها فجريان الماء يختلف عن جريان الزيت كما أن جريان الجليسرين يختلف عن جريان الماء والزيت ...وهكذا لننظر الى القضية بعمق أكثر. إن السوائل تختلف في مقاومتها للأجسام المتحركة داخلها بالإضافة إلى ذلك فإنه عند جريان السائل تختلف سرعته من طبقة لأخرى . دعنا الآن نأخذ بعين الاعتبار انسياب سائل ثقيل كالعسل. نلاحظ أن سرعة الطبقة العليا كبيرة نسبيا وتتناقص السرعة في الطبقة الثانية والثالثة وهكذا ....حتى تصل الصفر عند الطبقة الملامسة للسطح الذي ينساب السائل فوقه لكن ما سبب ذلك؟ إن هذه الظاهره سببها الاحتكاك بين طبقات السائل وهذا الاحتكاك هو الذي يكسب السائل الخاصية المسماه باللزوجة. ولكي يجري السائل لابد أن نؤثر على طبقاته بقوى مماسية أي موازيه لسطوح الطبقات حتى تتحرك فوق بعضها البعض. وإذا تحركت بسرعة ثابته كانت القوه المماسيه المحركة تساوي قوة الاحتكاك التي هي أيضا قوى مماسيه ولكن بالاتجاه المعاكس. وإذا أخذنا سائلا معينا وأثرنا على الطبقة العليا بقوة مماسية قدرها (ق)فإنها تتحرك بسرعة ع1 وتتحرك معها الطبقة التي تليها بسرعة ع2 بحيث أن ع1 أكبر من ع2 وهكذا حتى تصبح السرعة مساوية للصفر عند الطبقة الملامسة للسطح وبالتالي نلاحظ أن السرعة تتدرج من السطح إلى القاع والعلاقة بين السرعة والعمق علاقة عكسيه بسيطة ويسمى مقدار التغير في السرعة خلال وحدة المسافات انحدار السرعة؛ أي أن انحدار السرعة = التغير في السرعة/ التغير في المسافة. وإذا فرضنا أن سرعة الطبقة العليا هي ع وسرعة الطبقة السفلى هي صفر فإن الانحدار في السرعة = ع / ف وبما أن القوة المماسية ينشأ عنها إجهاد مماسي، إذا معامل اللزوجة يساوي النسبة بين الإجهاد المماسي وتدرج السرعة.
أعداد:عبد الله الزهراني( أبو فيصل)
لاشك أن السوائل تختلف عن بعضها عند جريانها وحركتها فجريان الماء يختلف عن جريان الزيت كما أن جريان الجليسرين يختلف عن جريان الماء والزيت ...وهكذا لننظر الى القضية بعمق أكثر. إن السوائل تختلف في مقاومتها للأجسام المتحركة داخلها بالإضافة إلى ذلك فإنه عند جريان السائل تختلف سرعته من طبقة لأخرى . دعنا الآن نأخذ بعين الاعتبار انسياب سائل ثقيل كالعسل. نلاحظ أن سرعة الطبقة العليا كبيرة نسبيا وتتناقص السرعة في الطبقة الثانية والثالثة وهكذا ....حتى تصل الصفر عند الطبقة الملامسة للسطح الذي ينساب السائل فوقه لكن ما سبب ذلك؟ إن هذه الظاهره سببها الاحتكاك بين طبقات السائل وهذا الاحتكاك هو الذي يكسب السائل الخاصية المسماه باللزوجة. ولكي يجري السائل لابد أن نؤثر على طبقاته بقوى مماسية أي موازيه لسطوح الطبقات حتى تتحرك فوق بعضها البعض. وإذا تحركت بسرعة ثابته كانت القوه المماسيه المحركة تساوي قوة الاحتكاك التي هي أيضا قوى مماسيه ولكن بالاتجاه المعاكس. وإذا أخذنا سائلا معينا وأثرنا على الطبقة العليا بقوة مماسية قدرها (ق)فإنها تتحرك بسرعة ع1 وتتحرك معها الطبقة التي تليها بسرعة ع2 بحيث أن ع1 أكبر من ع2 وهكذا حتى تصبح السرعة مساوية للصفر عند الطبقة الملامسة للسطح وبالتالي نلاحظ أن السرعة تتدرج من السطح إلى القاع والعلاقة بين السرعة والعمق علاقة عكسيه بسيطة ويسمى مقدار التغير في السرعة خلال وحدة المسافات انحدار السرعة؛ أي أن انحدار السرعة = التغير في السرعة/ التغير في المسافة. وإذا فرضنا أن سرعة الطبقة العليا هي ع وسرعة الطبقة السفلى هي صفر فإن الانحدار في السرعة = ع / ف وبما أن القوة المماسية ينشأ عنها إجهاد مماسي، إذا معامل اللزوجة يساوي النسبة بين الإجهاد المماسي وتدرج السرعة.