أحضر كأسين متماثلين في أحدهما ماء وفي الآخر عسل ، ثم حرك الماء وحرك العسل ، ستلاحظ أنك تبذل قوة أكبر لتحريك العسل ، ونقول عندها إن لزوجة العسل أكبر من لزوجة الماء .
فاللزوجة - إذاً - هي { مقياس لمقدار قوى الإحتكاك الداخلي بين طبقات المائع ( أو بين المائع والسطح الملامس له ) عند الجريان }
ملاحظة :
جميع الموائع لزجة أي قوى الاحتكاك الداخلي موجودة في جميع الموائع ، لذلك فإن جميع الموائع لزجة ، إلا أن لزوجة بعض الموائع ( كالهواء ) ضعيفة إلى درجة يمكن إهمالها والمائع الوحيد الخالي من اللزوجة تماماً هو المائع المثالي وهو مائع افتراضي ( غير حقيقي ) .
سبب نشأة اللزوجة :
تنشأ اللزوجة بسبب قوى التماسك بين جزيئات المائع بعضها مع بعض وقوى التلاصق بين جزيئات المائع وجزيئات جدران الوعاء الذي يجري بداخل المائع .
معامل اللزوجة :
قبل التعرف على معامل اللزوجة ينبغي علينا معرفة بعض المصطلحات وهي : إجهاد القص وممال السرعة .
تنقسم مرونة المادة إلى ثلاثة أنواع وهي كما يلي :
مرونة القص : هي مرونة المادة عندما تؤثر عليها قوة موازية لسطحها كما هو موضح في الشكل أعلاه ويسمى الإجهاد في هذه الحالة إجهاد القص .
ويعرف الإجهاد بأنه { نسبة القوة الموازية للسطح إلى مساحته }
أي أن أجهاد القص = ق ÷ س ( أنظر إلى الرموز في الصورة أعلاه )
أما انفعال القص فيعطى مقداره من العلاقة التالية :
انفعال القص = ∆ ف ÷ ل
وبقسمة طرفي المعادلة على ∆ ز فإن :
( انفعال القص ÷ ∆ ز ) = ( ∆ ف ÷ ل ∆ ز )
لكن ( ∆ ف ÷ ∆ ز = ∆ ع )
أي أن ( انفعال القص ÷ ∆ ز ) = ( ∆ ع ÷ ل )
والمقدار { انفعال القص ÷ ∆ ز } يسمى ممال السرعة أي أن
ممال السرعة = ∆ ع ÷ ل
ومنه يمكننا أن نعرف ممال السرعة بأنه نسبة التغير في الطبقة العلوية للمائع اللزج إلى سماكته .
ويعرف معامل اللزوجة لمائع بأنه { نسبة إجهاد القص إلى ممال السرعة لذلك المائع
الصيغة الرياضية :
معامل اللزوجة = ( ق ل ) ÷ ( س ∆ ع )
بحيث أن
ق= القوة ( الموازية لسطح المائع )
ل = سماكة المائع
س = مساحة سطح المائع
∆ ع = الفرق بين سرعة الطبقةالعلوية وسرعة الطبقة السفلية للمائع
وحدة قياس معامل اللزوجة
تسمى بوازييه
حيث : 1 بوازييه = ( نيوتن . م ) ÷ ( م² . ث/م ) = ( نيوتن ÷ م² ) .ث = 1 باسكال . ث
الشرح منقول عن الأستاذ أحمد من النادي العلمي
موضوع: شرح درس اللزوجة ومعامل اللزوجة 
الثلاثاء أكتوبر 04, 2011 11:34 pm
