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

પ્રવાહીનો એ ગુણધર્મ જેના દ્વારા તે પોતાના વહવાનો વિરોધ કરે છે તેને .......... કહેવામાં આવે છે.

$100\, cm^2$ ક્ષેત્રફળ ધરાવતી સપાટ પ્લેટ અને એક મોટી પ્લેટ વચ્ચે $1\, mm$ જાડાઈનું ગ્લિસરીનનું સ્તર છે. જો ગ્લિસરીનનો સ્નિગ્ધતા ગુણાંક $1.0\, kg/(m\cdot s)$ હોય,તો પ્લેટને $7\, cm/s$ ના વેગથી ગતિ કરાવવા માટે જરૂરી બળ $.......\, N$ છે.

ગરમ હવા માટે સ્નિગ્ધતાનો ગુણાંક (coefficient of viscosity) કેટલો હોય છે?

$20 \ m$ 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 $= 10^{-3} \ SI \ units$)

વેગ પ્રચલન (velocity gradient) ની વ્યાખ્યા આપો અને તેનો એકમ જણાવો. તેમજ વેગ પ્રચલનનું પારિમાણિક સૂત્ર લખો.

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