Studopediya

КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

свиваемост

Способността на течност под влияние на външното налягане, за да се промени обем и следователно плътност, се нарича натиск. Свиваемостта на течността се характеризира с коефициент на компресия обем (пресоване) б в м 2 / N, V представлява относителна промяна на обема на течност m 3, при налягане Р, PA, за единица:

,

знак минус във формулата показва, че когато силата на налягане течност намалява.

Реципрочната стойност на коефициента на насипни компресия - течност еластичния модул:

,

При относително ниски налягания, свиваемостта на течности се пренебрегва. С трябва да се считат за значителни промени в спад на налягането течност свиваемост.

Поради високата свиваемостта на газообразни флуиди плътността и относителната плътност са силно зависими от температурата и налягането.

Процесите на компресия и разширяване на газове се подчиняват на известни закони на физиката Бойл - Mariotte и Gay - Lussac за идеалните газове.

Свиваемостта на водата е много ниска, увеличаване на налягането от 9.8 МРа (100 атмосфери) се намалява с количеството вода 1/20000 от първоначалния обем.

Работни условия водопроводни предполагат вода несвиваема среда. Но ние не трябва да забравяме, че това предположение е оправдано само в случаите, когато промените в налягането са малки. По този начин, свиваемостта на водата оказва значително влияние върху позицията на нивото на водната повърхност на океаните. Ако водата е абсолютно несвиваем, водния знак в океаните ще се повиши с около 30 метра.

издръжливост

Вискозитет - течен имот да устои относителните нива на смени. Вискозитетът е показано, че относителното движение на слоевете в течността на повърхността на контактното съпротивление на срязване възникне сила T нарича вътрешни сили на триене, вискозитет или сили (фиг. 1.2). С тези сили бавно движещи слой на течност "инхибира" съседния слой, които се движат по-бързо, както и обратното. Силите на вътрешно триене се дължи на присъствието на междумолекулни връзки между движещите слоеве.


Наличието на вискозни сили в движещ флуид се потвърждава от проста и визуално преживяване. Ако цилиндричен съд напълни с течност за понижаване на въртящ се цилиндър, ще се движи бързо (започне да се върти около оста си в същата посока като въртящ се цилиндър) и се контейнера за течност. Този факт показва, че въртящият момент на въртящ се цилиндър се прекарва през много вискозна течност контейнер, запълнен с течност.

Вискозитетът е показан за повечето течности само при шофиране. Въпреки това, някои течности, като например нефтени смазочните масла при ниски температури, и колоидна са триене почивка. Такива течности се наричат ​​аномален (не-Нютонов).



Представете за надлъжно сечение на потока (фиг. 1.2) е живо сечение AB и съответните скорости Схеми ABC. Покажи още две течен слой (сенчеста на фигурата), от които първият слой се движи със скорост ф 1, а втората - да се ускори ф 2. Контактната повърхност на течен слой 1-1 има площ S. Чрез тази повърхност (по него) в вискозна течност развитие сдвоен вътрешна сила на триене: Т1 прилага към първия слой към втората страна, и Т2 прилага към втория слой от първата. очевидно е, че

,

където първият слой течност движи с висока скорост, поради триенето на повърхността на 1.1 до ускоряване на движението на втория слой; втори слой, напротив, поради триене спирачки първия слой.

Закони надлъжни вътрешно триене са били установени от Нютон в 1686


Тези закони могат да бъдат формулирани, както следва:

Силата на Т надлъжна parallelnostruynom вътрешното триене на флуидния поток, който е в сила на триене, което се случва, когато индивида плъзгащи слоя течност направо срещу друг:

1) е директно пропорционална на така наречената скорост градиент;

2) е пряко пропорционално на площта S на слоя контакт данни на течност на;

3) е независим от налягането;

4) зависи от физичните свойства на течността (вид на течност) и следователно на температурата.

Позиции 1, 2 и 3 се различават от съответните законови, свързани с твърди вещества: твърди вещества в случай на силата на триене, тъй като е известно, че зависи от нормално налягане и е по същество независима от скоростта на движение на тялото, както и областта S. законите на Нютон може да бъдат представени в аналитичен вид:

(1.1)

където М - определен коефициент на пропорционалност наречен, както е отбелязано по-горе, динамичен коефициент на вискозитет, или просто вискозитет. Стойността зависи от типа М течност, както и на температурата; да се подчертае този факт, понякога се нарича коефициент м молекулно или физическа издръжливост. Числените стойности на m за различни течности имат опит с помощта на специални устройства, наречени вискозиметри;

- Градиент на скоростта, който е производно на величината на скоростта и нормалната N, извършва на повърхността на контакт между течни слоеве 1-1. Ако дебелината е избран от фиг. 1.2 течни слоеве е безкрайно, а след това, отбелязани в чертежа, и стойностите г и ДП могат да пишат:

, (1.2)

където Q - ъгъл, образуван от вертикалата и допирателната към кривата VS профил скорост в точка, разположена на линията 1-1.

Това е съотношението (1.2) и градиента на скоростта, се изразява във формула (1.1). стойност В зависимост от посоката N (вж. фиг. 1.2 и посоката N 1 N 2) може да бъде или положителен или отрицателен. Така че във формула (1.1) за да се получи стойността на Т винаги е положителен, в тази формула постави абсолютната стойност на градиента на скоростта.


Имайте предвид, че равномерно разпределение на скорости през напречното сечение на живите, е, че когато Силите на триене в вискозен флуид съгласно (1.1) не са налични.

Формула (1.1), предложен първоначално от Нютон като хипотеза, и се подлага на допълнително внимателно експериментална проверка, сега е общоприето да се изчисли напрежения на срязване в ламинарен поток на течности.

Ламинарен, че е пластове, наречена за вискозен флуид, в които не е смесване между слоевете. Неподредени движение на вискозна течност с интензивно смесване на частици, наречени бурен. В случай на турбулентен поток на формула на Нютон не е приложимо.

Срязване подчертава надлъжна вътрешно триене за ламинарен режим в праволинейно движение, представено в съответствие с (1.1) отношения:

,

Следователно, динамичният вискозитет е:

,

Следователно ние намерите измерение на динамичен вискозитет:

В системата SI, динамичният вискозитет се измерва в , Unit равен Посочени като уравновесеност (P) с името на проф Поазьой първия получат точни данни от експерименти върху вискозитета.

Физическият смисъл на динамичния вискозитет може да се види от разглеждане на нейните единици за измерване: числителя - произведението, а знаменателят - обемния поток:

,

По този начин, динамичен вискозитет е работата да се извършва на относителната потока на течността от потока на единица обем.


В други изчисления от хидравличен динамичен вискозитет се използва широко кинематичен вискозитет, динамичен вискозитет равен на плътността на течността:

,

Следователно ние намерите измерение на кинематичен вискозитет:

,

Името "кинематичен вискозитет" е отражение на факта, че измерението включва само кинематични количества. В системата SI - 2 m / сек.

Физическият смисъл на коефициента на кинематичен вискозитет също да се вижда от мерни единици:

,

Ето защо, кинематичен вискозитет е работата да се извършва при относителното движение на слоевете на флуида масови единици поток.

Вискозитетът на капчицата зависи от температурата и намалява с увеличаването на последната. Вискозитетът на газ, напротив, се увеличава с повишаване на температурата. Това се дължи на разликата в естеството на вискозитет в течности и газове. В течности, молекули са разположени много близо един до друг, отколкото в газа и силите на вискозитета, причинени от молекулно прилепване. Тези сили се намаляват с увеличаването на температурата, така че вискозитетът пада. Вискозитетът на газ се дължи главно на хаотично топлинно движение на молекулите, интензитетът на които се увеличава с температура.

Вискозитетът на течната капчица и зависи от налягането, но тази зависимост се вижда по същество само в относително големи промени в налягането, от порядъка на няколко стотин атмосфери. С увеличаване на налягането на вискозитета на повечето течности увеличава, но при налягания, по-малко от 10 MPa промяна във вискозитета обикновено се пренебрегва.

Вискозитетът на газове често се срещат в областта на диференциално налягане не зависи от налягането. Но ако газовете са подложени на силно свиване, вискозитетът се увеличава значително.

Вискозитетът на течността се измерва с инструменти - различни типове вискозиметри.


Повърхностното напрежение (капилярна)

Известно е, че течните молекули са на границата на газ, твърдо вещество, или между две несъвместими течности са изложени на взаимно привличане сили. Следователно, всички свободната повърхност на течността е по единна повърхностното напрежение ите. Под влияние на повърхностното напрежение на повърхността на течността се стреми да приеме форма, отговаряща на най-малката площ. Малко тегло на течността във въздуха са склонни да образуват сферични, които са капчици.

Ефектът на повърхностното напрежение, трябва да се има предвид, когато учи плитък поток дълбочина, при заснемане на движещи се атмосферния течност (течен аерация) в капилярите и т.н.

Тръбите на малък диаметър, наблюдавани за повдигане или спускане на ниво спрямо течност към нормалните и кривината на свободната повърхност. Нека се обърнем към разглеждането на течността в капилярката. Както се вижда от фиг. 2.3 в района на повърхността на течността се опира стената на тръбата може да получите един от следните картини:

- Ако взаимното привличане на две молекули на течността е голяма в сравнение с привличането на течни молекули към частиците на твърда стена, след това получаване на веригата, показана на Фиг. 2.3, и (случай "nonwettable стена");

- Ако взаимното привличане на две молекули на течността е малък в сравнение с привличането на течни молекули плътна стена на частиците, ние получаваме на веригата, показана на Фиг. 2.3 б (в случай на "мокро стена").

Височина на повдигане на овлажняваща течност на (или понижаване на не-омокрящи течност) в стъклена тръба с диаметър г се определя от полусферична менискус на:

,

където К има следните стойности: К = вода 30 2 mm; живак
К = -10,1 2 mm; алкохол за к = 11,5 mm 2.


Големината на напрежението на граничната повърхност зависи от температурата на флуида; температура повишава вътрешната енергия на увеличенията на молекули, намалява напрежението в граничния слой на течност и следователно намаляване на повърхностното напрежение.

<== Предишна лекция | На следващата лекция ==>
| свиваемост

; Дата: 05.01.2014; ; Прегледи: 388; Нарушаването на авторските права? ;


Ние ценим Вашето мнение! Беше ли полезна публикуван материал? Да | не



ТЪРСЕНЕ:


Вижте също:



ailback.ru - Studopediya (2013 - 2017) на година. Тя не е автор на материали, и дава на студентите с безплатно образование и използва! Най-новото допълнение , Al IP: 11.102.9.22
Page генерирана за: 0.051 сек.