連続体力学
|
|
法則
|
質量保存の法則 運動量保存の法則 エネルギー保存の法則 クラウジウスの不等式
|
固体力学 ( 英語版 )
|
固体 · 変形 · 弾性 · 弾性波 · 弾塑性 · 塑性 · フックの法則 · 応力 · ひずみ · 有限変形理論 ( 英語版 ) · レオロジー · 粘弾性 · 超弾性
|
流体力学
|
流体 · 流体静力学 流体動力学 ( 英語版 ) · 粘度 · ニュートン流体 非ニュートン流体 表面張力
|
科学者
|
ニュートン · ストークス · ナビエ · コーシー · フック · ベルヌーイ
|
|
表 ・ 話 ・ 編 ・ 歴
|
流体の分類:流体の速度と粘度との関係からの分類と呼称
2:
ニュートン流体その他;
非ニュートン流体1:ダイラタント流体
3:凝塑性流体
4:ビンガム流体
ニュートン流体(ニュートンりゅうたい、英: Newtonian fluid)は、流れのせん断応力(接線応力)と流れの速度勾配(ずり速度、せん断速度)が比例した 粘性 の性質を持つ流体のこと。この流れのことをニュートン流動と言う。
比例関係が成立した 粘性率 は、流体の種類によって固有の 物性値 であることが表される。これをニュートンの粘性法則と言う。
直交座標 による空間を考え、そこでx方向に流体による流れが存在すると考える。簡単のため境界等の効果は考えないものとする。x-y平面を考えると、その面を境にして流体は力(応力)を及ぼし合っていて、面に垂直な方向(法線方向)の単位面積当りに働く力が圧力であり、面に平行な方向(接線方向)の単位面積当りに働く力を接線応力と言う。
流れている流体の 粘性率 をμとして、x 方向の流れの速さをux とすると、接線応力τxy は、

となる。この時、
をずり速度と言う。ニュートン流体は、粘性率μがこのずり速度に依存せず、接線応力が上式で表現できる。
3次元に一般化した場合、上式はテンソル表示され次のようになる。

ここでτは応力テンソル、Sはひずみテンソルである。