Výklad

     Veškeré látky kolem nás  lze rozdělit na pevné látky a tekutiny (kapaliny a plyny). Pro tekutiny je charakteristická jejich tekutost, která je zapříčiněna tím, že mezi jednotlivými molekulami nejsou pevné vazby a molekuly se mohou pohybovat v celém objemu. Objem tekutiny zabírá tvar nádoby do které je umístěna. Veškeré tekutiny jsou snadno dělitelné za pomoci síly, která působí ve směru normály k povrchu.

1.1 Ideální kapalina

       Při mnohých fyzikálních výpočtech se velmi často počítá s ideální kapalinou. Pokud se zaměříme na ideální kapalinu, pak je pro ni charakteristické, že nemá žádné vnitřní tření (je neviskózní) a je nestlačitelná. Také tato kapalina má konstantní objem a nedochází k interakci s plyny (vypařování a rozpustnost plynu). 

1.2 Reálná kapalina - viskozita

     Viskozita by se dala popsat jako vnitřní odpor kapaliny, proto jak bylo u ideální kapaliny zmíněno jedná se o kapalinu neviskózní, to je způsobeno tím, že nemá vnitřní tření, což znamená, že nemá vnitřní odpor. To je ale reálně nemožné, každá kapalina má svoji charakteristickou hodnotu viskozity. Viskozitu tedy můžeme považovat za odpor tekutiny. Od viskozity se odvozuje viskózní (třecí) síla kapaliny, která snižuje vzájemný rozdíl rychlosti proudění mezi jednotlivými rovnoběžnými vrstvami ve směru rychlosti.

     Na základě viskozity konkrétní kapaliny jsme schopni kapaliny rozdělit na tzv. newtonovské a nenewtonovské kapaliny.

1.3 Druhy kapalin

   1.3.1 Newtonovská kapalina

         Kapaliny, jejichž viskozita je při daném tlaku a teplotě konstantní a které se řídí Newtonovým zákonem viskozity. Ten udává vztah mezi tečným napětím v kapalině τ, rychlostí toku v, x souřadnice ve směru kolmém k proudění a η dynamická viskozita. 

$\tau = \eta \frac{dv}{dx}$

Je ale nutné uvědomit si jak se k danému vztahu dostaneme.

V kapalině na libovolnou elementární plochu dS, na kterou působí síla dF je možné sílu rozložit na její část normálovou a tečnou. Normálová složka působí na danou plochu dS kolmo a je zjevné, že se jedná o tlak v dané kapalině. 

$p= \frac{dF_n}{dS}$

Důležitější je pro Newtonův zákon složka tečná dané síly, která vyvolává posun částic. Tečné napětí má tedy tvar:

 $\tau= \frac{dF_t}{dS}$

Toto napětí vyvolává v kapalině posun částic tvořící elementární hranol, jehož horní a dolní podstava se pohybují různou rychlostí. Stěna blíže kraji trubice se bude pohybovat rychlostí v, pro stěnu bližší ke středu bude ale rychlost rovna v+dv. Tím se dostáváme k tomu, že rychlost v kapalině není ve všech místech stejná a je zde dynamická viskozita, která je definována:

$\tau = \eta \frac{dv}{dx}$

Předešlá rovnice je základní rovnicí, která je platná pro veškeré newtonovské kapaliny, mezi které patří: voda, benzen a pod.

   1.3.2 Nenewtonovská kapalina 

        Nenewtonovské kapaliny mají charakteristické chování, které je dáno nelineární viskozitou daných látek a jejich rychlost deformace není úměrná napětí, čímž je zjevné, že pro ně neplatí zákon viskozity. Také se můžeme setkat s látkami, kde hodnota viskozity je ovlivněna dobou působení napětí, viskozita v žádném případě není konstantou. Mezi nenewtonovské kapaliny patří: krev (kvůli obsahu krevních elementů, plasma se chová jako newtonovsky), směsi kapaliny a pevné látky, asfalt a pod.