Главная › Новости

Трение в жидкостях и газах | Занимательная физика: силы в природе

Опубликовано: 05.12.2017

Трение тел при движении в жидкости

При движении двух соседних слоев жидкости друг относительно друга между ними имеется идеальный контакт, неосуществимый при соприкосновении твердых поверхностей, как бы тщательно они ни были отшлифованы. Молекулы более быстрого слоя увлекают за собой молекулы медленного слоя, так как между ними действует молекулярное притяжение, и в свою очередь тормозятся ими. В этом причина вязкости или внутреннего трения в жидкостях.

Из-за текучести жидкости здесь уже не происходит разрыва всех молекулярных связей, как при скольжении твердых поверхностей. Часть молекул «перескакивает» в направлении действия молекулярных сил. Величина трения обратно пропорциональна текучести жидкости и значительно уступает по величине сухому трению, если только относительная скорость слоев жидкости не очень велика *).

В газах среднее расстояние между молекулами столь велико, что молекулярное притяжение не может вызвать трения между слоями газа, движущимися друг относительно друга. Если бы молекулы не вылетали за пределы этих слоев, то не было бы трения. Но тепловое движение выбрасывает молекулы за границы слоев. Попадая из быстрого слоя в медленный, молекулы при столкновениях ускоряют этот слой, а молекулы медленного слоя, проникая в быстрый, тормозят его. Появление ускорений означает появление сил. Однако в газах силы трения в сотни раз меньше, чем в жидкостях.

*) Надо заметить, что физические процессы как при сухом, так и при жидком трении крайне сложны, и удовлетворительной количественной теории этих явлений не существует до сих пор.