牛顿内摩擦定律是对部分定常层流内摩擦力的定量计算式。满足该定律的流体称为牛顿流体。液体内摩擦力又称黏性力，在液体流动时呈现的这种性质称为黏性，度量黏性大小的物理量称为黏度。
液体的黏性是组成液体分子的内聚力要阻止分子相对运动产生的内摩擦力，黏性是流体的固有属性，在静止流体或是平衡流体中依然存在黏性。当流层间存在相对运动时，黏性表现为黏性切应力。这种内摩擦力只能使液体流动减慢，不能阻止，这是与固体摩擦力不同的地方。
基本介绍
- 中文名：牛顿内摩擦定律
- 外文名：law of Newton inner friction
- 别称：黏性定律
- 表达式：F=μ(du/dy)A
- 提出者：牛顿
- 套用学科：物理学
- 适用领域範围：流体动力学
定律内容
考虑一种流体，它介于面积相等的两块大的平板之间，如图1-1，这两块平板处处以一很小的距离分隔开，该系统原先处于静止状态。假设让上面一块平板以恆定速度v在x方向上运动。
紧贴于运动平板下方的一薄层流体也以同一速度运动。当
不太大时，板间流体将形成稳定层流。靠近运动平板的液体比远离平板的液体具有较大的速度，且离平板越远的薄层，速度越小，至固定平板处，速度降为零。
速度按某种曲线规律连续变化。这种速度沿距离
的变化称为速度分布。
设某一流层速度为
，与其相邻流层速度为
，
为其流速变化值，设流层间沿轴距离差为
，若两板间的距离很小，则两板间的流速变化无限接近线性，即可化为流速梯度
。
设F为流体各层间的内摩擦力，流体间接触面积为
。
大量实验证明，流体的内摩擦力大小与流体性质有关，与流体速度变化梯度和接触面积成正比。
若将比例係数设为
。
则各物理量关係满足
此理论为牛顿内摩擦定律。
上式说明流体在流动过程中流体层间所产生的剪应力与法向速度梯度成正比，与压力无关。流体的这一规律与固体表面的摩擦力规律不同。
适用条件
- 仅适用于层流流动，不适用于湍流流动；
- 仅适用于牛顿流体，不适用于非牛顿流体。
其它形式
工程学中，常令г为单位面积上的内摩擦力，即摩擦应力（又称切应力），于是得到下式
式中：τ为单位面积上的摩擦应力，也叫做剪应力，Pa或N/㎡；
F为相邻流体层间内摩擦力，N；
A为流体层接触面积，㎡；
μ为与流体性质相关的比例係数，通常称为动力黏性係数，或称动力粘度，Pa*s或kg/(m*s)。
du/dy为速度梯度。1/s
牛顿内摩擦定律又称黏性定律。