Χαρακτηριστικά των υγρών
Η φυσικη / / July 04, 2021
Ένα υγρό είναι όλη η ουσία αποτελούνται από μόρια που είναι συνεχώς σε κίνησησυγκρούονται μεταξύ τους εκατομμύρια φορές το δευτερόλεπτο. Είναι μια από τις φυσικές καταστάσεις της ύλης: το ενδιάμεσο. Τα μόρια των υγρών δεν κινούνται τόσο ελεύθερα όσο αυτά που συνθέτουν ένα αέριο, ούτε είναι τόσο κοντά μεταξύ τους όσο σε ένα στερεό.
Τα υγρά έχουν καθορισμένο όγκο, αλλά Το σχήμα τους εξαρτάται από το περίγραμμα του δοχείου που τα περιέχει. Τα υγρά είναι πρακτικά ασυμπίεστο. Μερικά χαρακτηριστικά των υγρών είναι το ιξώδες, η επιφανειακή τάση, η συνοχή, η πρόσφυση, η τριχοειδής ικανότητα, το σημείο βρασμού, το σημείο τήξης.
Ιξώδες
Το ιξώδες είναι το αντίσταση όλου του υγρού στη ροή. Τα αποστραγγιστικά υγρά αντιμετωπίζουν αυτήν την αντίθεση, ως συνέπεια των συνδυασμένων επιπτώσεων της συνοχής και της προσκόλλησης. Το ιξώδες παράγεται από την ολισθαίνουσα επίδραση που προκύπτει από την κίνηση ενός υγρού στρώματος σε σχέση με ένα άλλο, μπορεί να θεωρηθεί ότι προκαλείται από την εσωτερική τριβή των μορίων.
Στο αύξηση της θερμοκρασίας ενός υγρού, μειώνεται το ιξώδες αμετάβλητα και αυξάνεται με την αύξηση της πίεσης. Όσο υψηλότερο είναι το ιξώδες το υγρό ρέει πιο αργά, αντίθετα, τόσο χαμηλότερο είναι το ιξώδες το υγρό ρέει γρηγορότερα.
Το ιξώδες μπορεί να μετρηθεί λαμβάνοντας το χρόνο που απαιτείται για τη ροή ενός υγρού μέσω ενός λεπτού σωλήνα, υπό την επίδραση της βαρύτητας.
Στη βιομηχανία μετασχηματισμού είναι πολύ χρήσιμο να γνωρίζετε το ιξώδες ενός υγρού, καθώς μπορείτε να γνωρίζετε τι τύπο του υγρού είναι το πιο κατάλληλο για χρήση σε ορισμένα μηχανήματα έτσι ώστε να λειτουργεί σε βέλτιστες συνθήκες. Η μονάδα ιξώδους στο Διεθνές Σύστημα είναι η poiseuille (N * s / m2). Στο σύστημα CGS, είναι το poise (dyne * s / cm2).
Επιφανειακή τάση
Σε υγρό, κάθε μόριο κινείται πάντα υπό την επίδραση των γειτονικών μορίων του, τα εσωτερικά μόρια προσελκύουν το ένα το άλλο με σχεδόν το ίδιο μέγεθος σε όλες τις κατευθύνσεις. Ωστόσο, στην επιφάνεια του υγρού ένα μόριο δεν περιβάλλεται πλήρως από άλλα και, ως εκ τούτου, βιώνει μόνο την έλξη μορίων που βρίσκονται κάτω και προς τα πλάγια.
Ως αποτέλεσμα, τα μόρια κατά μήκος της επιφάνειας βιώνουν α έλξη προς μια κατεύθυνση προς το υγρό, που προκαλεί τη μεταφορά των επιφανειακών μορίων στο εσωτερικό, δημιουργώντας έτσι την ένταση επιφάνεια και προκαλεί τη συμπεριφορά της επιφάνειας του υγρού ως λεπτή ελαστική μεμβράνη και αόρατος.
Η επιφανειακή τάση είναι υπεύθυνη για το αντίσταση που παρουσιάζει ένα υγρό στη διείσδυση των επιφανειών του, της τάσης για το σφαιρικό σχήμα των σταγόνων ενός υγρού, της ανύψωσης των υγρών σε τριχοειδείς σωλήνες και της επιπλεύσεως αντικειμένων ή οργανισμών στην επιφάνεια των υγρών.
Επιφανειακή ένταση του νερού είναι μεγαλύτερη από εκείνη πολλών άλλων υγρών. Μπορεί να μετρηθεί χρησιμοποιώντας δακτύλιο λευκόχρυσου που τοποθετείται στην επιφάνεια του υγρού. Η δύναμη που απαιτείται για το διαχωρισμό του δακτυλίου από την επιφάνεια του υγρού μετράται με ισορροπία υψηλής ακρίβειας.
Αντιπροσωπεύεται από το ελληνικό γράμμα γ και οι μονάδες του είναι: N / m στο Διεθνές Σύστημα και dyne / cm στο Σύστημα CGS. Η επιφανειακή τάση των υγρών μπορεί να μειωθεί με διάλυση επιφανειοδραστικών σε αυτά, όπως σκόνη σαπουνιού, η οποία αναγκάζει τα σωματίδια σαπουνιού να διεισδύουν πιο εύκολα στα υφάσματα ρούχων.
Συνοχή
Η συνοχή είναι η ελκυστική δύναμη μεταξύ μορίων ενός υγρού. Για παράδειγμα, το αλκοόλ έχει χαμηλότερη δύναμη συνοχής μεταξύ των μορίων του από το νερό. Για το λόγο αυτό, το αλκοόλ εξατμίζεται πιο γρήγορα. Εάν καταθέσουμε σταγόνες αλκοόλ και λάδι σε ένα ποτήρι, παρατηρείται ότι το αλκοόλ είναι θρυμματισμένο περισσότερο από το πτώση λαδιού, δεδομένου ότι η δύναμη συνοχής και η επιφανειακή τάση του λαδιού είναι υψηλότερες από ό, τι στο αλκοόλ. Λόγω της συνεκτικής δύναμης, δύο σταγόνες υγρού ενώνονται για να σχηματίσουν ένα, όπως συμβαίνει με το νερό και τον υδράργυρο.
Προσκόλληση
Ορίζεται ως προσήλωση στο Δύναμη έλξης μεταξύ μορίων διαφορετικών ουσιών. Οι περισσότερες υγρές ουσίες προσκολλώνται στα τοιχώματα των στερεών σωμάτων.
Εάν σε υγρό η κόλλα πιέζεται είναι μεγαλύτερες από τις δυνάμεις συνοχής, η επιφάνεια του Το υγρό έλκεται στην επιφάνεια ενός στερεού σώματος. Εάν οι δυνάμεις συνοχής είναι μεγαλύτερες από εκείνες της πρόσφυσης του υγρού, δεν θα προσκολληθεί στην επιφάνεια του στερεού, όπως είναι η περίπτωση υδραργύρου, αφού όταν μια γυάλινη ράβδος εισάγεται σε ένα δοχείο γεμάτο υδράργυρο όταν αφαιρείται, παρατηρείται ότι στεγνός.
Τριχοειδής
Είναι το σχηματισμός κοίλου (βυθισμένου) μηνίσκου ή σχηματισμός κυρτού (ανυψωμένου) μηνίσκου της επιφάνειας ενός υγρού στην περιοχή επαφής με ένα στερεό, για παράδειγμα, στα τοιχώματα ενός σωλήνα.
Τριχοειδής εξαρτάται από τις δυνάμεις που δημιουργούνται από την επιφανειακή τάση και με την διαβροχή των τοιχωμάτων ενός σωλήνα. Είναι παραδείγματα τριχοειδικότητας: όταν το νερό απορροφάται από ένα σφουγγάρι, η άνοδος του κεριού λιώνει από το φυτίλι ενός κεριού, το νερό όταν ανεβαίνει μέσα στη γη. Τα στυλό και τα κάτω είναι επίσης σχεδιασμένα με βάση το φαινόμενο της τριχοειδούς.
Σημείο βρασμού
Το σημείο βρασμού είναι το Θερμοκρασία στην οποία ένα υγρό αρχίζει να μετατρέπεται πλήρως σε ατμό. Εάν η θερμοκρασία ανυψωθεί σε υψηλότερο, η μετάβαση θα είναι ταχύτερη και ο ατμός θα βγει πολύ πιο γρήγορα. Για παράδειγμα, το σημείο βρασμού του νερού είναι στους 100 ° C και το σημείο αιθυλικής αλκοόλης στους 78 ° C.
Σημείο πήξης
Το σημείο πήξης είναι το Θερμοκρασία στην οποία ένα υγρό αρχίζει να μετατρέπεται σε στερεό. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι σε χαμηλότερη θερμοκρασία τα σωματίδια της ουσίας αρχίζουν να χάνουν κινητική ενέργεια. Ταιριάζουν σε πιο συμπαγή μορφή. Παραγγέλθηκαν, έτσι φτάνουν σε αυτήν την κατάσταση συνάθροισης. Για παράδειγμα, το σημείο πήξης του νερού είναι στους 0 ° C.
Παραδείγματα χαρακτηριστικών υγρών
Αποτελείται από μόρια που είναι συνεχώς σε κίνηση
Το σχήμα τους εξαρτάται από το περίγραμμα του δοχείου που τα περιέχει
Είναι πρακτικά ασυμπίεστα
Ιξώδες
Επιφανειακή τάση
Συνοχή
Προσκόλληση
Τριχοειδής
Σημείο βρασμού
Σημείο πήξης