Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Смачивание и несмачивание тел жидкостями

Стационарное течение вязкой жидкости в трубе. Формула Пуазейля.

При стационарном движении жидкости трубы на нее со стороны стенок будут действовать тормозящие силы вязкого трения. Поэтому скорость движения жидкости в поперечном сечении будет различной, установится некоторое стационарное распределение скоростей – скорость максимальна в центре трубы и приближается к нулю вблизи стенок.

Формула Пуазейля: При установившемся ламинарном движении вязкой несжимаемой жидкости сквозь цилиндрическую трубу круглого сечения секундный объёмный расход прямо пропорционален перепаду давления на единицу длины трубы и четвертой степени радиуса и обратно пропорционален коэффициенту вязкости жидкости.

где

p1 − p2 = Δp — перепад давления на концах капилляра, Па;

Q — секундный объёмный расход жидкости, м³/с;

R — радиус капилляра, м;

d — диаметр капилляра, м;

η — коэффициент динамической вязкости, Па·с;

l — длина трубы, м.

65. Стационарное движение идеальной жидкости. Уравнение Бернулли. Стационарным принято называть такой поток жидкости, в котором не образуются вихри.

При движении идеальной жидкости не происходит превращения механической энергии во внутреннюю, поэтому выполняется закон сохранения механической энергии. Следствием этого закона для стационарного потока идеальной и несжимаемой жидкости является уравнение Бернулли, сформулированное в 1738 г.

66. Пове́рхностное натяже́ние. Коэффициент поверхностного натяжения

Пове́рхностное натяже́ние — термодинамическая характеристика поверхности раздела двух находящихся в равновесии фаз, определяемая работой обратимого изотермокинетического образования единицы площади этой поверхности раздела при условии, что температура, объем системы и химические потенциалы всех компонентов в обеих фазах остаются постоянными.

Сила поверхностного натяжения направлена по касательной к поверхности жидкости, перпендикулярно к участку контура, на который она действует.

В общем случае прибор для измерения поверхностного натяжения называется тензиометр.

Коэффициент поверхностного натяжения - работа, необходимая для изотермического увеличения площади поверхности жидкости на 1 кв.м.

 

Коэффициент поверхностного натяжения:

- уменьшается с повышением температуры;

- равен нулю в критической точке;

- зависит от наличия примесей в жидкости.

Краевые углы. Смачивание и несмачивание

Смачивание и несмачивание тел жидкостями

       
Когда жидкость соприкасается с твердым телом, на границе их раздела возможны следующие ситуации.
 
 

Если силы притяжения молекул жидкости друг к другу меньше сил их притяжения к молекулам твердого тела, жидкость должна растекаться по поверхности твердого тела и смачивать его.

Если же будут преобладать силы притяжения между молекулами самой жидкости, она будет стремиться принять форму капли. Поверхность твердого тела смачиваться не будет.

 

Явления смачивания и несмачивания хорошо известны из жизни. Смачиваются водой бумага, асфальт, кирпич.

Не смачиваются водой жирные поверхности, листья некоторых растений. Капельки ртути на стекле, по той же причине, имеют форму шариков.

КРАЕВЫЕ УГЛЫ - углы и , образуемые поверхностями раздела трёх фаз и определяемые из условия равновесия: =0, где - поверхностное натяжение на границе раздела фаз i и k.

В условиях полного смачивания поверхности твёрдой фазы жидкостью =0 и . При этом если на поверхности твёрдой фазы образуется макроскопич. толстая плёнка жидкости, то она сохраняет все свойства массивной жидкости.

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...