4698


Lepkość cieczy tarcie wewnętrzne, wiskoza- cecha płynów, pojawienie się siły tarcia (tarcie) pomiędzy warstwami cieczy lub gazu, poruszającymi się równolegle względem siebie z różnymi co do wartości prędkościami

Współczynnik η charakteryzuje ośrodek lepki i zwany jest współczynnikiem lepkości. Liczbowo jest on równy sile potrzebnej do podtrzymania ruchu względnego dwóch warstw o powierzchni 1m2 każda, odległych od siebie Δx =1m przy różnicy prędkości warstw ΔV= 1m/s. jednostką η w układzie SI jest N*s/m2 = kg/ m*s.

Lepkość hamuje przepływ cieczy w przewodach, a wpływ jej jest tym większy, im mniejsza średnicę mają przewody. Ilościową zależność dotyczącą przepływu cieczy przez rurki włoskowate (kapilary) podał Poisseuille.

Prawo Hagena-Poiseuille'a - prawo fizyczne opisujące zależność między strumieniem objętości cieczy a jej lepkością (która wynika z tarcia wewnętrznego), gradientem ciśnień (który jest bodźcem termodynamicznym powodującym przepływ płynu), a także wielkościami opisującymi wielkość naczynia (długość, promień przekroju poprzecznego).

Przy stacjonarnym (tj. niezmiennym w czasie), laminarnym przepływie nieściśliwego, lepkiego płynu w cylin­drycznym przewodzie (tj. w rurze o stałym, kołowym przekroju), strumień objętości przepływu (objętość przepły­wającego płynu na jednostkę czasu) propor­cjonalny jest do gradientu ciśnienia wzdłuż przewodu, a zatem i do różnicy ciśnień na końcach przewodu

Stwierdził, że średnia prędkość wypływu cieczy z rurki włoskowatej wyraża się wzorem:

V=Δp*R2/8ηl

Gdzie:

Δp - różnica ciśnień na końcach rurki

R- promień rurki

l - długość rurki

η- współczynnik lepkości wypływającej cieczy

Φ=πr4Δp/8ηl

Prawo Stokesa - prawo określające siłę oporu ciała w kształcie kuli poruszającego się w płynie

Prawo wyraża się wzorem:

F=6πηrv

gdzie:

F- siła oporu,

η - lepkość dynamiczna płynu,

r - promień kuli,

v- prędkość ciała względem płynu.

Wór ten jest słuszny dla ruchu laminarnego(kiedy nie powstają jeszcze wiry)

0x01 graphic

F- siła oporu

W- siła wyporu

Q- siła ciężkości

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.

Liczba Reynoldsa jest wielkością bezwymiarową, charakteryzującą dynamiczne własności płynu. Wokół ciała o takim samym kształcie, a różnych wielkościach (np. wokół kul o różnych średnicach) otrzymamy taki sam przepływ cieczy, jeżeli stosunek oporu ciśnienia do oporu tarcia będzie stały

pvd/η=const=Re

Liczba Reynoldsa zachowuje stałą wartość, jeśli przy zmniejszeniu się rozmiarów ciała odpowiednio wzrasta prędkość.

Ciała o podobnym kształcie posiadają jednakowy stosunek oporów ciśnienia i tarcia, jeśli mają tę samą wartość liczby Reynoldsa.

Liczba Reynoldsa decyduje o tym, czy mamy do czynienia z przepływem laminarnym czy turbulentnym. Stwierdzono doświadczalnie, że Re=1160 jest wartością graniczną. Tak więc Re<1160 ruch laminarny, Re≥1160 ruch turbulentny.

Sedymentacja (łac. sedimentum = osad) - proces opadania zawiesiny ciała stałego w cieczy w wyniku działania siły grawitacji lub sił bezwładności. Sedymentacji ulegają zawiesiny o gęstości większej niż gęstość cieczy. Sedymentacja prowadzi więc do rozdziału substancji niejednorodnych, a kryterium podziału jest gęstość.

Metody pomiaru współczynnika lepkości

- metoda Stokes'a

- za pomocą wiskozymetru Hoepplera

Ciśnienie- wartość śiły prostopadłej działającej na jednostkę powierzchni [1Pa]=1N/m2, [bar]=105Pa

P=F/S

Gęstość ρ=m/V [kg/m3]

Prawo Pascala- ciśnienie wywierane na zamknięty płyn jest przekazywane niezmienione na każdą część płynu oraz na ścianki naczynia

Prawo Archimedesa- ciało w całości lub częściowo zanurzone w płynie jest wypierane ku górze siłą równą ciężarowi wypartego przez to ciało płynu.

0x01 graphic



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
praca-licencjacka-b7-4698, Dokumenty(8)
4698
4698
4698
037 kras artykulid 4698
4698
4698
4698

więcej podobnych podstron