Плотность и удельный вес жидкостей

Жидкость — непрерывная среда, обладающая свойством текучести, т. е. способная неограниченно изменять свою форму под действием сколь угодно малых cил, но в отличие от газа мало изменяющая свою плотность при изменении давления.

В аэромеханике применяют термин «капельная жидкость» с целью подчеркнуть отличие жидкости от газа; газ в этих случаях называют «сжимаемой жидкостью».

Жидкости бывают идеальные и реальные. Идеальные — невязкие жидкости, обладающие абсолютной подвижностью, т. е. отсутствием сил трения и касательных напряжений и абсолютной неизменностью, а объёме под воздействием внешних сил. Реальные — вязкие жидкости, обладающие сжимаемостью, сопротивлением, растягивающим и сдвигающим усилиям и достаточной подвижностью, т. е. наличием сил трения и касательных напряжений.

Реальные жидкости могут быть ньютоновскими и неньютоновскими (бингамовскими). В ньютоновских жидкостях при движении одного слоя жидкости относительно другого величина касательного напряжения пропорциональна скорости сдвига. При относительном покое эти напряжения равны нулю. Такая закономерность была установлена Ньютоном в 1686 году, поэтому эти жидкости (вода, масло, бензин, керосин, глицерин и др.) называют ньютоновскими жидкостями. Неньютоновские жидкости не обладают большой подвижностью и отличаются от ньютоновских жидкостей наличием касательных напряжений (внутреннего трения) в состоянии покоя.

Основные свойства жидкостей: плотность, удельный вес, вязкость, сжимаемость и др.

Плотность с — масса жидкости в единице объема. Для однородной жидкости с=m/V.

где m — масса жидкости в объеме V. Единицы измерения с в системе СГС — г/см3, в системе МКГСС — кгс· с2/м4, а в системе СИ — кг/м3.

Удельный вес г — вес жидкости в единице объема:

г=G/V.

где G — вес жидкости. Единицы измерения г в системе СГС — дин/см3, в системе МКГСС — кгс/м3, а в системе СИ — Н/м3.

Удельный вес и плотность связаны между собой зависимостью г=с· g, где g — ускорение свободного падения.