1-3牛顿粘性定律 首先应指出,这是个实验性定律,是通过实验得出的 站在长江大桥上,人们可以看到,江中心水急浪大,江岸两边,水流速度小,证明流 速存在一个流动分布,如图1-3所示。横渡过长江的人,体会更深刻 江心 图1-3江面流速分布示意图 在圆管中流动的流体,我们可以想象它们是由无数的速度不等的流体圆筒所组成,如 图1-4所示。 流向 u 图1-4粘度定律推导示意图 我们选相邻两薄圆筒流体(1,2)进行分析。设两薄层之间垂直距离为dy,两薄层 速度差为du,即(l2-u1),两薄层之间接触的圆筒表面积为A,两薄层之间的内摩擦力 为F。实验证明,对于一定流体,内摩擦力F与接触面积A成正比,与速度差du成反比, 此即牛顿粘度定律 F=u dy (A) A 称为剪应力(单位面积上所受的内摩擦力),Nm-2; A du称为速度梯度(垂直于流体运动方向的速度变化率),s-3 1-3 牛顿粘性定律 首先应指出，这是个实验性定律，是通过实验得出的。 站在长江大桥上，人们可以看到，江中心水急浪大，江岸两边，水流速度小，证明流 速存在一个流动分布，如图 1-3 所示。横渡过长江的人，体会更深刻。 图 1-3 江面流速分布示意图 在圆管中流动的流体，我们可以想象它们是由无数的速度不等的流体圆筒所组成，如 图 1-4 所示。 图 1-4 粘度定律推导示意图 我们选相邻两薄圆筒流体（1，2）进行分析。设两薄层之间垂直距离为dy ，两薄层 速度差为du ，即（ 2 1 u - u ），两薄层之间接触的圆筒表面积为 A ，两薄层之间的内摩擦力 为 ' F 。实验证明，对于一定流体，内摩擦力 ' F 与接触面积 A 成正比，与速度差du 成反比， 此即牛顿粘度定律。 y u F A y u F A d d d ' d ' µ × Þ = m × × y u A F d d ' t = = m × ………………(A) ÷ ÷ ø ö ç ç è æ A F ' ——称为剪应力（单位面积上所受的内摩擦力）， 2 N m - × ； ÷ ÷ ø ö ç ç è æ y u d d ——称为速度梯度（垂直于流体运动方向的速度变化率）， 1 s - ；