Wykres przejść fazowych wody:Punkt potrójny *stan, w jakim dana substancja może istnieć w trzech stanach skupienia równocześnie w równowadze termodynamicznej] : 273,16 K , 612 Pa
Punkt krytyczny *zanika różnica między faza ciekłą i lotną, zanika powierzchnia cieczy gęstości są
sobie równe nie będzie się dało skroplić fazy lotnej jeżeli nie obniżymy temperatury poniżej
temperatury krytycznej]: 647,096 K , 22,064 MPa
zależność gęstości wody od temperatury i ciśnienia: W temperaturze 4 st.C woda ma największą gęstość 1 g/cm3. Powyżej 4 st C gęstość wody maleje bo rośnie jej objętość.
Napięcie powierzchniowe – zjawisko fizyczne występujące na styku powierzchni cieczy z ciałem
stałym, gazowym lub inną cieczą, dzięki któremu powierzchnia ta zachowuje się jak sprężysta błona, jest to energia potencjalna zgromadzona na powierzchni cieczy na jednostkę tej powierzchni,
wyrażana w jednostkach N/m lub J/m2. Wraz ze wzrostem temperatury napięcie powierzchniowe wody maleje. WZORY EMPIRYCZNE NAPIĘCIA POWIERZCHNIOWEGO: y=k/V^2/3(Tc-T-6K); y=yo 1-T/Tc (Tc- temp. Punktu krytycznego;T-temperatura bieżąca;yo-wartość zależna od rodzaju cieczy) stalagmometr: [zasada działania] Pod wpływem ciśnienia hydrostatycznego słupa cieczy zgromadzonej w zbiorniku (lub innego źródła stałego ciśnienia) ciecz wydostaje się na zewnątrz stalagmometru przez kapilarę. Kapilara stawia płynącej cieczy na tyle duży opór hydrodynamiczny, by zapewnić powolny przepływ i umożliwić powolne narastanie kropli u wylotu kapilary. Kropla utrzymuje się tam dzięki siłom napięcia powierzchniowego, jednak jej stopniowo narastający ciężar staje się w pewnej chwili większy od tych sił, przez co kropla odrywa się od stopki stalagmometru. W chwili bezpośrednio poprzedzającej oderwanie się kropli, jej ciężar N staje się równy sile napięcia powierzchniowego. (N=mg=2pi*r*y)Pomiar masy wykonywany jest przez ważenie określonej
liczby kropel: y/yo=nofi/nfio
Prawo Laplace'a: Prawo to wiąże się ze stanami powierzchniowymi zakrzywionej powierzchni cieczy, stany powierzchniowe powodują że pod zakrzywioną cieczą panuje inne cieśnienie niż pod płaską. W przypadku powierzchni wypukłych działa ciśnienie większe, w przypadku powierzchni wklęsłych - mniejsze niż przy powierzchniach płaskich . pw-pz= 2γ/r dla powierzchni kulistych
Lepkość (tarcie wewnętrzne, wiskoza) – właściwość płynów i plastycznych ciał stałych
charakteryzująca ich opór wewnętrzny przeciw płynięciu. Właściwości z punktu widzenia lepkości
charakteryzuje współczynnik lepkości η. Równanie które opisuje współczynnik lepkości podał Newton odnosząc je do przepływu laminarnego: F= η S (ΔV/Δx) , ΔV - różnica prędkości pomiędzy warstwą górną a dolną , Δx - odległośd pomiędzy tymi dwoma warstwami , F - siła działająca stycznie do warstwy o powierzchni S. [η]=[kg/sm = Pa*s] Wraz ze wzrostem temperatury lepkośd cieczy maleje.
Wiskozymetr, lepkościomierz – przyrząd pomiarowy służący do pomiaru lepkości płynów (głównie cieczy). Lepkościomierz kapilarny wyznaczają lepkość na podstawie czasu przepływu określonej ilości płynu przez odpowiednio skalibrowane rurki kapilarne pod działaniem znanej różnicy ciśnień.
Lepkościomierz rotacyjny(szeroko stosowanych w miernictwie przemysłowym) miarą lepkości jest wartość siły działającej między dwoma współosiowymi cylindrami. Lepkościomierz z opadającą kulką miarą lepkości jest prędkość opadania kulki (o znanych wymiarach i gęstości) w badanym ośrodku pod wpływem stałej siły zewnętrznej (zwykle siły ciężkości), Siła nośna – siła działająca na ciało poruszające się w płynie (gazie lub cieczy), prostopadła do kierunku ruchu. Siła nośna zależy od prędkości ciała względem powietrza, gęstości powietrza, oraz kształtu i wymiaru opływowości skrzydła. Przykładem wykorzystania siły nośnej jest siła nośna skrzydła samolotu.
Ciecz Newtonowska wykazujący liniową zależność naprężenia ścinającego od szybkości ścinania:
AFM:Mikroskop Sił Atomowych (AFM) należy do grupy mikroskopów ze skanującą sondą, który umożliwia uzyskanie 3-wymiarowej topografii powierzchni badanej próbki z rozdzielczością w skali nano dzięki wykorzystaniu oddziaływań międzyatomowych pomiędzy sondą a powierzchnią badanej próbki.Zasada działania mikroskopu AFM polega na pomiarze atomowych oddziaływań sondy z powierzchnią badanej próbki poprzez zmiany położenia wiązki promienia lasera, który odbija się od sondy i rejestrowany jest na bardzo czułym fotoelemencie PSPD. Kolagen typu I – jest to najbardziej powszechnie występujący rodzaj kolagenu w ludzkim organizmie. Jest on obecny w tkance tworzącej blizny, w ścięgnach i tkance łącznej kości. Występuje on także w skórze, tkance podskórnej . Składa się on z dużych ilości glicyny (jeden z aminokwasów wchodzących w skład białek) i proliny (jest to α-aminokwas→ endogenny), a także z dwóch innych aminokwasów – hydroksyproliny (występującej w dość dużych ilościach) oraz hydroksylizyny. Hydroksyprolina i hydroksylizyna są formowane przy koniecznej obecności witaminy C – stąd też obecność tej witaminy w organizmie jest stale potrzebna. Budowa: Kolagen cechuje się tym, że w jednym z jego α-łańcuchów aminokwasy są regularnie rozmieszczone. Każdy z takich łańcuchów składa się z triad aminokwasów. Występuje tutaj zaskakująca wprost regularność, w wyniku której łańcuchy α przyjmują pewien specyficzny układ – a trzy cząsteczki kolagenu ulegają spontanicznemu skręceniu, w rezultacie czego powstaje tzw. tropokolagen.
Woda jest głównym składnikiem protoplazmy *ok 60%+, jest bezbarwną bezwonną i bezsmakową
cieczą. Największą gęstość posiada w temp. 4 st.C *1 g/cm 3]. Cząsteczka wody zbudowana jest z dwóch atomów wodoru i jednego atomu tlenu, pomiędzy atomami wodoru występuje kąt ok 106 st. Cząsteczka wody ma charakter polarny * jest dipolem+, jej cząsteczki mogą ulegac asocjacji i hydratacji. W wodzie występują wiązania wodorowe, stanowią one o jej właściwościach molekularnych. Dzięki tym wiązaniom pojedyncze cząsteczki łączą się w asocjaty, te z kolei tworzą jeszcze bardziej złożone struktury (klastery), które stawiają opór jakimkolwiek zewnętrznym oddziaływaniom: cieplnym, mechanicznym i elektrycznym. Wraz ze wzrostem temperatury zostają zerwane niektóre wiązania wodorowe, ze spadkiem temperatury zwiększa się objętość cieczy. Przestrzenny rozkład chmury elektronowej może prowadzić do tetraedrycznego rozkładu ładunku elektrycznego, dzięki takiemu rozkładowi ładunku za pośrednictwem wiązań wodorowych cząsteczka wody może przyłączyć 4 dodatkowe cząsteczki wody. Minimalna temperatura w której woda występuje w postaci cieczy to -21,985 st.C przy 209,09 MPa. Prawo ciągłości strumienia: Iloczyn przekroju i prędkości cieczy jest stały wzdłuż całego naczynia. Gdzie A maleje tam v rośnie! Δm1=ƍ1A1v1Δt , Δm2=ƍ2A2v2Δt , Δm1=Δm2 natężenie przepływu: G=ΔV/Δt lub G = Av , G= const, A1v1=A2v2 Prawo Bernouill'ego: suma ciśnienia statycznego dynamicznego i hydrostatycznego jest stała. W = p1A1Δx1 - p2A2Δx2 = (p1-p2)ΔV
ΔEk + ΔEp = Δmv22 /2 – Δmv12/2 + Δmgy1 - Δmgy2 → wzór ogólny
W = ΔEk + ΔEp
p1 - p2 = ρv22/2 – ρv12/2 + ρgy2 - ρgy1
p1 + ρv12/2 + ρgy1 = p2 + ρv22/2 + ρgy2
p + ρv2/2 + ρgy = const
Prawo Poiseuille’a:
G=ΔV/Δt= πR4 / 8ηl * Δp
Rρ=8ηl / πR4 opór naczyniowy przepływu
G=1/ Rρ* Δp podobieostwo do prawa Ohma
R – promieo naczynia ,l – długośd naczynia
Przepływ laminarny jest to przepływ uwarstwiony (cieczy lub gazu), w którym kolejne warstwy płynu nie ulegają mieszaniu (w odróżnieniu od ruchu turbulentnego, burzliwego). Przepływ taki zachodzi przy małych prędkościach przepływu, gdy liczba Reynoldsa nie przekracza tzw. wartości krytycznej. Ruch turbulentny (burzliwy) – ruch, w którym cząsteczki płynu przemieszczają się po torach kolizyjnych, często kolistych (wirowych). Wykonują one zarówno ruch postępowy, jak i wsteczny, co doprowadza do ich zderzania się i mieszania. W ciekach wodnych, na skutek ruchu turbulentnego wody, mogą powstawać takie formy jak: kotły, rynny i misy eworsyjne.
Liczba Reynoldsa – jedna z liczb podobieństwa stosowanych w mechanice płynów. Liczba ta pozwala oszacować występujący podczas ruchu płynu stosunek sił czynnych (sił bezwładności) do sił biernych związanych z tarciem wewnętrznym w płynie przejawiającym się w postaci lepkości.