પ્રતિબળ અને વિકૃતિના સંદર્ભમાં શ્યાનતા ગુણાંકની ચર્ચા કરો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) આકૃતિમાં બે સમાંતર પ્લેટો વચ્ચે પ્રવાહીનું સ્તરીય વહન દર્શાવ્યું છે.
પ્રવાહીને બે કાચની પ્લેટો વચ્ચે રાખવામાં આવ્યું છે. નીચેની પ્લેટ સ્થિર છે,તેથી તેના સંપર્કમાં રહેલું પ્રવાહીનું સ્તર પણ સ્થિર છે.
ઉપરની પ્લેટ $v$ વેગથી ગતિ કરે છે,જેના કારણે તેના સંપર્કમાં રહેલું પ્રવાહીનું સ્તર પણ તે જ $v$ વેગથી ગતિ કરે છે.
આ ગતિને કારણે,શરૂઆતમાં $ABCD$ આકારમાં રહેલું પ્રવાહી $\Delta t$ જેટલા સૂક્ષ્મ સમયગાળા બાદ $AEFD$ આકાર ધારણ કરે છે.
આ પ્રક્રિયા દરમિયાન,ઉદભવતી આકાર વિકૃતિ (shear strain) $\frac{\Delta x}{l}$ છે. જેમ-જેમ ઉપરની પ્લેટ આગળ વધતી જાય છે,તેમ-તેમ આ વિકૃતિ સમય સાથે સતત વધતી જાય છે.
આ કિસ્સામાં,પ્રતિબળ એ વિકૃતિ પર નહીં,પરંતુ વિકૃતિના ફેરફારના દર પર આધાર રાખે છે,જે $\frac{(\Delta x / l)}{\Delta t} = \frac{\Delta x}{l \Delta t} = \frac{v}{l}$ છે (જ્યાં $\frac{\Delta x}{\Delta t} = v$ એ વેગ છે).
અહીં,આકાર પ્રતિબળ (shear stress) $\frac{F}{A}$ છે,જ્યાં $A$ એ સંપર્ક સપાટીનું ક્ષેત્રફળ છે અને $F$ એ સ્પર્શકની દિશામાં લાગતું શ્યાનતાબળ છે.
પ્રવાહી માટે,શ્યાનતા ગુણાંક $\eta$ નીચે મુજબ વ્યાખ્યાયિત થાય છે:
$\eta = \frac{\text{આકાર પ્રતિબળ}}{\text{આકાર વિકૃતિનો દર}}$
$\therefore \eta = \frac{(F / A)}{(v / l)} = \frac{Fl}{vA}$
અથવા,$F = \eta A \left(\frac{v}{l}\right)$.

Explore More

Similar Questions

$20 \ m$ ઊંડી નદીમાં પાણી $10 \ ms^{-1}$ ની ઝડપે વહી રહ્યું છે. નદીમાં પાણીના સમક્ષિતિજ સ્તરો વચ્ચેનું શીયરિંગ સ્ટ્રેસ (કર્તન પ્રતિબળ) $Nm^{-2}$ માં કેટલું હશે? (પાણીનો સ્નિગ્ધતા ગુણાંક $= 10^{-3} \ SI \ units$)

આદર્શ પ્રવાહીનો સ્નિગ્ધતા ગુણાંક કેટલો હોય છે?

એક ન્યુટોનિયન પ્રવાહી શાફ્ટ અને સ્લીવ વચ્ચેની જગ્યા ભરે છે. જ્યારે શાફ્ટ પર સ્લીવને સમાંતર $800$ $N$ નું બળ લગાડવામાં આવે છે,ત્યારે શાફ્ટ $1.5$ $cm/s$ ની ઝડપ પ્રાપ્ત કરે છે. જો તેના બદલે $2.4$ $kN$ નું બળ લગાડવામાં આવે,તો શાફ્ટ ......... $cm/s$ ની ઝડપે ગતિ કરશે.

Difficult
View Solution

વેગ પ્રચલન (velocity gradient) અને સ્નિગ્ધતા ગુણાંક (coefficient of viscosity) સમજાવો અને તેમના એકમો જણાવો.

Difficult
View Solution

શું સ્નિગ્ધતા (viscosity) સદિશ છે કે અદિશ?

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo