Объёмная вязкость

Объёмная вязкость, вторая вязкость, свойство среды (жидкой или газообразной), характеризующее необратимое превращение в ней механической энергии в теплоту, происходящее при объёмных деформациях. О. в. проявляется, например, при распространении звуковых и особенно ультразвуковых волн в жидкостях и газах. Величина коэффициента О. в. h' так же, как и коэффициент сдвиговой вязкости h, определяет величину поглощения звука.

  Если при распространении звука равновесное состояние среды практически не нарушается, что справедливо, когда характерное время установления равновесия (время релаксации) очень мало по сравнению с периодом звуковой волны, то коэффициент О. в. h' не зависит от частоты. Если же при распространении звука термодинамическое равновесие нарушается, то h' принимает аномально большие значения и становится функцией частоты звука. В этом случае в среде возникают процессы восстановления равновесия, т. н. процессы релаксации, сопровождаемые необратимым переходом механической энергии деформации в теплоту.

  Для определения коэффициента О. в. обычно пользуются данными по поглощению и дисперсии звука. Величина h' зависит от температуры и давления: она обычно уменьшается при повышении температуры и увеличивается при повышении давления. Величина О. в. в жидкостях обычно больше, чем О. в. в газах, в среднем на 1—3 порядка.

  Лит.: Ландау Л. Д. и Лифшиц Е. М., Механика сплошных сред, 2 изд., М., 1954, § 78; Физическая акустика, под ред. У. Мэзона, т. 2, ч. А, Свойства газов, жидкостей и растворов, пер. с англ., М., 1968.

  А. Л. Полякова.