Рассмотрим движение среды в направлении оси X (рис. 1). При этом скорость изменяется по величине в направлении оси Y. За счет теплового движения молекулы будут хаотически перемещаться во всех направлениях, в том числе и в направлении оси Y. Переходя из области с большими значениями скорости в область с меньшими значениями молекулы будут переносить импульс, ускоряющий движение в направлении оси X, и, наоборот, переход молекул из области с меньшими скоростями в область с большими скоростями будет замедлять движение быстрых слоев в направлении оси X.

Рис. 1

Это приведет к уменьшению неоднородности поля скорости .

Количество движения, направленного вдоль оси X (), переносимое вдоль оси Y за единицу времени через единицу поверхности за счет молекулярного механизма, можно представить как

где μ [Па.С] и ν [м2/с] - коэффициенты динамической и кинематической молекулярной вязкости соответственно. Это уравнение носит название закона вязкости Ньютона. В случае если коэффициенты вязкости не зависят от величины производной д т-л Wx/ д y, т.е. зависимость от д т-л Wx/ д y линейна, такие среды называются ньютоновскими. Если же это условие не выполняется, то среды называются неньютоновскими. К последним относятся полимеры, пасты, суспензии и ряд других, используемых в промышленности материалов.

Можно рассмотреть и иную трактовку закона вязкости Ньютона. Как известно из механики, в соответствии со вторым законом Ньютона изменение импульса за единицу времени есть сила. Перенос импульса между слоями среды, движущимися с различными скоростями, можно трактовать как проявление силы трения. С этой точки зрения есть сила, действующая в направлении оси X на единичную площадку, перпендикулярную оси Y. Поэтому тензор потока импульса за счет молекулярного механизма называют тензором вязких напряжений (напряжение - сила, отнесенная к единичной поверхности). Диагональные элементы носят название нормальных напряжений, а

недиагональные - касательных или сдвиговых. В общем случае, когда сжимаемая среда движется во всех направлениях (например, при вращательном движении), тензор вязких напряжений имеет более сложный вид.