Шингэний динамик зуурамтгай чанар. физик болон механик ямар утгатай вэ?

шингэн физик бие, үүн дээр нь дур мэдэн жижиг нөлөөнөөс өөрийн хэлбэр өөрчлөх чадвар гэж тодорхойлсон байна. Ер нь шингэн, хий Дуслын хоёр үндсэн төрөл байдаг. Дуслын шингэн - ердийн утгаар нь шингэн: ус, керосин газрын тос, газрын тос, гэх мэт. Хийн шингэн - хий нь хэвийн нөхцөлд байгаа дор, жишээ нь, тухайлбал агаар, азот, пропан, хүчилтөрөгч гэх мэт хийн бодис.

Эдгээр нэгдлүүд нь молекулын бүтэц, өөр хоорондоо молекулуудын харилцан үйлчлэлийн төрөл ялгаатай байдаг. Гэсэн хэдий ч, механикийн үүднээс авч, тэдгээр нь тасралтгүй хэвлэл мэдээллийн хэрэгсэл юм. Мөн энэ учир нь тэд зарим нэг нийтлэг механик шинж чанарыг тодорхойлсон нь: нягтрал, тодорхой ноцтой; үндсэн физик шинж чанар: Шахагдах, дулааны тэлэлт, суналтын хүч чадал, бат бэх гадаргын хурцадмал байдал болон зуурамтгай чанар.

зуурамтгай чанар дор нь үл хөдлөх хөрөнгийн ойлгох нь шингэн бодисын гүйдэг эсэргүүцэх, эсвэл бие биедээ өөрийн давхаргыг шилжүүлэх. ойлголтын мөн чанар гарч байгаа юм үрэлтийн хүчний харьцангуй хөдөлгөөний үед шингэний дотор янз бүрийн давхаргын хооронд байна. "Шингэний динамик зуурамтгай чанар", түүний "кинетик зуурамтгай чанар" -ийн үзэл баримтлал хооронд нь ялгах. Дараа нь ойр харагдах авч, эдгээр ойлголтуудын хоорондох ялгаа нь юу вэ.

Үндсэн ойлголт, хэмжээс

Ньютон тэгшитгэл аналитик байх нь наалдамхай хүч F ерөнхий шингэний өөр хоорондоо зэргэлдээ давхаргууд нь харьцангуй хөдөлж үүссэн, давхаргын хурд, тэдний холбоо барих газар S. чиглэлийн Энэ хүч үйлдэл хөдөлгөөний перпендикуляр шууд пропорциональ, мөн илэрхийлсэн юм

F = мк (ΔV) / (Δn)

хаана (ΔV) / (Δn) = GV - хөдөлгөөнт сегментэд хэвийн чиглэлд хурд градиент.

пропорциональ коэффициент μ - Динамик зуурамтгай чанар, эсвэл зүгээр л зуурамтгай чанар нь ерөнхий шингэн юм. Ньютоны тэгшитгэлийн юм

μ = F / (S ∙ GV).

зуурамтгай чанар нь бие махбодын хэмжилтийн системийн нэгжийн дунд зуурамтгай чанар, гэж тодорхойлсон нэгж хурд градиент GV = 1 см / давхарга үрэлтийн хүч үйлдэл квадрат сантиметр тутамд 1 dyne онд сек-д нь. (- 2) = R ∙ см-ийн ^ Иймээс энэ систем дэх нэгжийн хэмжээ dynes ∙ с ∙ см-ийн ^ илэрхийлсэн байна (- 1) ∙ с ^ (- 1).

Энэ арга хэмжээ нь динамик зуурамтгай чанар нь тэнцвэржүүлэгч (P) гэж нэрлэдэг.

1 P = 0.1 хамгаалалтай газрууд ∙ м с = 0,0102 кгс ∙ ∙ ^ (- 2).

Хэрэглэх, жижиг нэгж, тухайлбал: P 1 = 100 centipoises (ҮЗ) = 1000 mPas (millipuaz) = 1000000 INC (mikropuaz). ∙ м кгс ∙ авч зуурамтгай чанар нь үнэ цэнэтэй нэгжид техникийн системд ^ (- 2).

зуурамтгай чанар нь олон улсын систем нэгж нэгж хурд градиент GV = 1 м / сек-д нь 1-N (Ньютон) шингэн давхарга жүжигчний үрэлтийн хүчний квадрат метр тутамд 1 м дунд зуурамтгай чанар, гэж тодорхойлсон байна. -д мкг-ийн хэмжээс утгыг СИ кг ∙ м ^ илэрхийлсэн байна (- 1) ^ ∙ нь (- 1).

Ийм Кинематик зуурамтгай чанар коэффициент харьцаагаар динамик зуурамтгай шингэн нэвтрүүлсэн үзэл баримтлалын талаар дэлгэрэнгүй шинж чанар нь шингэн нягттай мкг. Сток хэмжигдсэн Кинематик зуурамтгай чанар нь үнэ цэнэ нь (1-р анги = 1 см-ийн ^ (2) / с).

зуурамтгай чанар нь коэффициент нь чиглэлд нэгж хугацаанд ногдох хөдөлж хийн явуулсан хөдөлгөөний тоог тоон тэнцүү перпендикуляр хөдөлгөөнд хөдөлгөөн хурд нэгж уртад ноогдох тусгаарлагдсан хийн давхарга руу хурдны нэгж ялгаатай үед нэгж талбайд ноогдох юм. Зуурамтгай коэффициент материал (температур, даралт) төрлийн болон төрийн хамаарна.

их хэмжээгээр Динамик зуурамтгай чанар болон Хий ба шингэний Кинематик зуурамтгай чанар, температураас хамаарна. хий нь - Энэ нь болон шингэн буурч нь температур нэмэгдэж эсрэгээр нь коэффициент буурсан аль аль нь, температур зэрэг өсөлт нэмэгдэх анзаарсан байна. Энэ хараат ялгаатай дусал Хий ба шингэний дахь молекулуудын харилцан үйлчлэлийн физик шинж чанар тайлбарлаж болно.

физик утга

хий зуурамтгай чанар үзэгдлийн молекул кинетик онолын үүднээс хөдөлж дунд молекулын санамсаргүй хөдөлгөөний улмаас янз бүрийн хурдны шугам давхаргыг тохиолддог гэдэгт оршино. Тиймээс чиглэлд эхний давхарга нь хоёр дахь давхарга нь түүнд залгаа илүү хурдан хөдөлж бол, хоёр дахь эхний давхарга хурдан молекул хөдөлж, мөн эсрэгээр.

Эхний хөдөлгөөнийг удаашруулах - Тиймээс эхний давхарга хоёр дахь давхарга хөдөлгөөн, харин хоёр дахь хурдасгах хандлагатай байна. Тиймээс эхний давхарга хөдөлгөөний нийт хэмжээ буурч болно, хоёр дахь - нэмэгдүүлэх. Хөдөлгөөний энэ хэмжээний үр дүнд өөрчлөлт хий нь зуурамтгай чанар нь коэффициент тодорхойлогддог.

хий ялгаатай нь дусал, intermolecular хүчний үйлчлэлээр илүү хэмжээгээр дотоод үрэлтийн. чухал ач холбогдолтой - Мөн шингэн дуслахад-ийн молекул хоорондын зайнаас оноос хойш хийн орчинд, молекулын харилцан хүчний хооронд нь харьцуулахад бага байдаг. шингэний молекулууд, түүнчлэн бодис молекулууд тэнцвэрийн цэгийн ойролцоо хүрээтэй. Гэсэн хэдий ч, шингэн эдгээр заалт нь үгүй биш суурин байна. Тодорхой шинэ байр руу шингэн молекул гэнэт цаг хугацааны дараа. Үүний зэрэгцээ, тухайн үед шингэн дэх молекулууд байр суурь өөрчилж болохгүй вэ үед цаг хугацаа нь "суурин амьдрал" гэж нэрлэдэг.

Intermolecular хүч шингэн төрлөөс ихээхэн хамаарна. бодисын зуурамтгай чанар нь бага байдаг бол, энэ нь, "flowable" гэж нэрлэдэг урсгалын коэффициент ба шингэний динамик зуурамтгай чанар гэх мэт - урвуу хамааралтай байна. Эсрэгээрээ, өндөр зуурамтгай чанар нь материалын механик хатуулагтай шиг, жишээ нь, давирхайг байж болох юм. бодисын зуурамтгай чанар нь харин ихээхэн хольц, тэдний хэмжээний болон температурын найрлагаас хамаарна. нэмэгдэж температур нь тоо хэмжээ "суурин амьдрал" цаг хугацаа, улмаар шингэн зуурамтгай чанар нь буурсан ба бодисын шилжилт хөдөлгөөн нэмэгдэж, буурсан байна.

зуурамтгай чанар үзэгдэл, түүнчлэн бусад молекулын тээврийн үзэгдэл (тархалтаас болон дулаан дамжилтын) хамгийн их энтропийн, чөлөөт эрчим хүчний хамгийн бага хэмжээнд харгалзах нь тэнцвэрт байдалд хүрэхэд хүргэдэг нь эргэлт буцалтгүй үйл явц юм.