súrlódásos áramlás
(réteges áramlás /lamináris áramlás/, turbulens áramlás /turbulencia/)

Változatlan keresztmetszetű csőben áramló folyadékok nyomása az áramlás irányában a távolsággal arányosan csökken.

Ebből következik, hogy a nyomáskülönbségből származó állandó erőt egy, az áramlással ellentétes irányú erő, a folyadéksúrlódás ellensúlyozza (a folyadékrészecskék sebessége ugyanis változatlan).

Kísérletileg igazolható, hogy a folyadéksúrlódás következtében fellépő erő nem a súrlódó felületekre ható nyomóerőtől, hanem a folyadék viszkozitásától, az egymáson elcsúszó folyadékrétegek sebességkülönbségétől és e rétegek felszínének nagyságától függ. Ez az úgynevezett belső súrlódás.

Ha a folyadék kis sebességgel áramlik, akkor a belső súrlódás hatására az egyes folyadékrészecskék egymással párhuzamosan áramlanak, sebességük azonban a cső falánál nulla, közepe felé fokozatosan nő. Az ilyen áramlást réteges áramlásnak (lamináris áramlás) nevezik.

A réteges (baloldali ábra) és a turbulens (jobboldali ábta) áramlás

A sebesség növekedésével egy úgynevezett kritikus sebesség fölött a különböző sebességű részecskék keveredése következtében turbulens áramlás (turbulencia) jön létre.
Ilyen esetben a súrlódási ellenállás nagymértékben megnő, a részecskék átlagsebessége - a határréteget leszámítva - megközelítően egyenlő.

A súrlódási ellenállást lényegesen befolyásolja a csővezeték belső falának simasága, a keresztmetszet változása, görbülete, törése, stb. Ilyen esetekben helyenként erős örvénylések keletkeznek, ami jelentős energiaveszteséget okoz.

Felhasznált irodalom