Trinties ir klampumo skirtumas

Trintis ir klampumas

Trintis ir klampumas yra dvi materijos savybės, kurios yra gyvybiškai svarbios norint suprasti materijos elgesį. Būtina gerai suprasti klampumą ir tankį, kad būtų galima apibūdinti daugumą įvykių, vykstančių skysčio dinamikoje, skysčio statikoje, kietojoje statikoje, kietojoje dinamikoje ir beveik kiekvienoje inžinerinėje programoje. Šie reiškiniai pastebimi kasdieniame gyvenime ir yra tikrai lengvai suprantami atsižvelgiant į tai, kad pasirinktas teisingas požiūris. Šiame straipsnyje aptarsime, kas yra trintis ir klampumas, jų apibrėžimai, panašumai, kas sukelia trintį ir klampumą, ir pagaliau jų skirtumus.

Klampumas

Klampumas yra apibrėžiamas kaip skysčio, kurį deformuoja šlyties arba tempimo įtempiai, atsparumo matas. Paprastai tariant, klampumas yra skysčio „vidinė trintis“. Tai taip pat vadinama skysčio storiu. Klampumas yra paprasčiausia trintis tarp dviejų skysčio sluoksnių, kai du sluoksniai juda vienas kito atžvilgiu. Seras Isaacas Newtonas buvo skysčių mechanikos pradininkas. Jis postuliavo, kad Niutono skysčiui šlyties įtempis tarp sluoksnių yra proporcingas greičio gradientui statmenai sluoksniams. Čia naudojama proporcinga konstanta (proporcingumo koeficientas) yra skysčio klampumas. Klampumas paprastai žymimas graikiška raide „µ“. Skysčio klampumą galima išmatuoti naudojant viskozimetrus ir reometrus. Klampos vienetai yra Paskalio sekundės (arba Nm^-2s). CGS sistemoje klampumui matuoti naudojamas vienetas „poise“, pavadintas Jean Louis Marie Poiseuille vardu. Skysčio klampumą taip pat galima išmatuoti keliais eksperimentais. Skysčio klampumas priklauso nuo temperatūros. Klampumas mažėja didėjant temperatūrai.

τ = μ (∂u / ∂y)

Klampumo lygtys ir modeliai yra labai sudėtingi ne Niutono skysčiams. Galima aiškiai matyti, kad klampumas visada veikia ta kryptimi, kad prieštarautų skysčio srautui. Klampios jėgos paskirstomos visame skysčio tūryje esant tam tikrai dinaminei būklei.

Trintis

Trintis yra bene dažniausia pasipriešinimo jėga, kurią patiriame kiekvieną dieną. Trintį sukelia dviejų neapdorotų paviršių kontaktas. Trintis turi penkis režimus; sausa trintis, atsirandanti tarp dviejų kietų kūnų, skysta trintis, dar vadinama klampumu, sutepta trintis, kai dvi kietos medžiagos yra atskirtos skysčio sluoksniu, odos trintis, priešinga skysčio judančiai kietai medžiagai, ir vidinė trintis, sukelianti vidiniai kietojo kūno komponentai, kad susidarytų trintis. Tačiau vietoj sausos trinties dažniausiai naudojamas terminas „trintis“. Tai lemia grubios mikroskopinės ertmės kiekviename paviršiuje, kurie tinka vienas kitam ir atsisako judėti. Sausa trintis tarp dviejų paviršių priklauso nuo trinties koeficiento ir reaktyviosios jėgos, normalios objektą veikiančiai plokštumai. Didžiausia statinė trintis tarp dviejų paviršių yra tik šiek tiek didesnė už dinaminę trintį.