Eigenschaften der Flüssigkeiten und Gase

Zusammenfassung

Hydromechanik ist die Lehre vom Gleichgewicht und von der Bewegung der Flüssigkeiten. Enter einer „Flüssigkeit“ versteht man einen materiellen, stetig zusammenhängenden Körper, der durch leichte Verschieblichkeit seiner Teilchen ausgezeichnet ist oder, anders ausgedrückt, der — ins Gegensatz zum „festen“ Körper — einer Formänderung nur geringe Widerstände entgegensetzte. Dieses Verhalten der Flüssigkeit läßt vermuten, daß zwischen den einzelnen in Bewegung befindlichen Flüssigkeitselementen nur kleine Tangentialkräfte auftreten, so daß in erster Näherung die Annahme berechtigt erscheint, von solchen Tangentialkräften überhaupt abzusehen. Die Erfahrung hat gelehrt, daß sich auf Grund dieser Hypothese der Gleichgewichtszustand sowie gewisse Bewegungsvorgänge in guter tbereinstimmung mit der Wirklichkeit beschreiben lassen, andere dagegen nicht. Das abweichende Verhalten im letzteren Falle führt man darauf zurück, daß tatsächlich zwischen den sich berührenden, bewegten Flüssigkeitsschichten Tangentialkräfte (ähnlich den St trubspannungen der Elastizitätstheorie) auftreten, die man als Reibungsspannungen oder Reibungswiderstände bezeichnet und die wesentlich von der Geschwindigkeitsänderung der strömenden Flüssigkeit normal zur Bewegungsrichtung abhängig sind. Solche Reibungswiderstände treten z. B. auf bei der Bewegung des Wassers in Rohren, Flüssen und Gerinnen, ebenso bei der Bewegung fester Körper in Flüssigkeiten. Aus der Erfahrung ist ja bekannt, daß zur Bewegung eines solchen Körpers relativ zur Flüssigkeit eine Kraft aufgewendet werden muß, um die dabei auftretenden Rel. bungswiderstände zu überwinden. Eine Flüssigkeit, welcher innere Reibung als nicht zu vernachlässigende physikalische Eigenschaft beigelegt werden muß, heißt eine zähe (viskose) oder reibende Flüssigkeit.