Номер 1, страница 55 - гдз по физике 10 класс учебник Казахбаева, Кронгарт

1. В чем физический смысл коэффициента вязкости?

1. Коэффициент вязкости, также известный как динамическая вязкость ($\eta$), является мерой внутреннего трения жидкости или газа. Это свойство текучих сред оказывать сопротивление перемещению одной их части относительно другой.

Физический смысл коэффициента вязкости наиболее наглядно раскрывается через закон вязкого трения Ньютона. Рассмотрим два параллельных слоя жидкости, движущихся с разными скоростями. Сила внутреннего трения $F$, возникающая между этими слоями, пропорциональна площади их соприкосновения $S$ и градиенту скорости $\frac{dv}{dx}$ (быстроте изменения скорости в направлении, перпендикулярном направлению течения):

$F = \eta S \frac{dv}{dx}$

Здесь $\eta$ и есть коэффициент динамической вязкости. Из этой формулы можно выразить $\eta$ через касательное напряжение $\tau = F/S$ (сила, отнесенная к единице площади):

$\eta = \frac{\tau}{dv/dx}$

Таким образом, физический смысл коэффициента вязкости заключается в следующем: коэффициент динамической вязкости численно равен касательному напряжению, которое возникает в текучей среде при градиенте скорости, равном единице.

Проще говоря, коэффициент вязкости показывает, какая сила трения возникает на единице площади двух слоев жидкости при разности их скоростей, равной единице, на единичном расстоянии между ними. Чем выше вязкость, тем "гуще" жидкость и тем большее усилие требуется для ее перемешивания или перекачивания. В системе СИ вязкость измеряется в паскаль-секундах ($Па \cdot с$).

Ответ: Коэффициент вязкости ($\eta$) — это физическая величина, характеризующая внутреннее трение текучей среды (жидкости или газа) и численно равная касательному напряжению, возникающему в потоке при градиенте скорости, равном единице.