Молекулярное трение

Рассматривая потенциал седиментации (эффект Дорна) как явление, обратное электрофорезу, представим себе, что частицы твердой фазы, несущие заряд, осаждаются под действием силы тяжести либо центробежного поля. В процессе осаждения ионы диффузного слоя в силу молекулярного трения отстают от движущейся частицы, т. е. осуществляется поток заряженных частиц. Если в сосуд с осаждающимися в жидкости частицами твердой фазы поместить электроды на разной высоте, то между ними можно измерить разность потенциалов—потенциал седиментации. Этот потенциал пропорционален -потенциалу, частичной концентрации V, а также зависит от параметров системы, определяющих скорость оседания частиц и электропроводности среды. Выражение Гельмгольца — Смолуховского для потенциала седиментации можно получить из уравнения (IV. 74). Роль перепада давления Ар в этом случае играет сила тяжести fg, которая дл 1 столба суспензии с частицами сферической формы равна [c.226]

В. Томсон (Кельвин) [71] объясняет упругое последействие наличием в твердых телах молекулярного трения, представляющего собой как бы вязкость твердого тела. [c.165]

Напряжения, возникающие при смещении цепи относительно матрицы твердого тела, могут быть также описаны с учетом понятия о коэффициенте трения мономеров [25]. Смысл такого допущения детально обсуждается Ферри [25], который также приводит перечень численных значений коэффициентов трения мономеров для многих полимеров. Естественно, коэффициенты в сильной степени зависят от температуры. Но даже если проводить сравнение при соответствующей - температуре, например при температуре стеклования каждого полимера, коэффициенты трения мономеров изменяются в зависимости от физической и химической структуры цепи на 10 порядков величины. В верхней части интервала значений получим при соответствующих каждому полимеру температурах стеклования 1740 Нс/м для ПММА, 19,5 Нс/м для ПВА и 11,2 Нс/м для ПВХ [25]. Это означает, что сегмент ПВХ, вытянутый при 80°С из матрицы ПВХ со скоростью 0,005 нм/с, преодолевает силу сдвига 0,056 нН на мономерное звено. При более низких температурах коэффициент молекулярного трения, по существу, растет пропорционально интенсивности спектра времен релаксации Я(т), причем увеличение составляет примерно от одного [c.145]

Из уравнения (1) видно, что подведенное к открытой фазе внешнее тепло, при бесконечно малом изменении состояния фазы, расходуется на изменение внутренней энергии dU, производство механической работы PdV, возникновение диссипативных эффектов молекулярного трения а 1 д сс, химических реакций и тепло за счет массообмена [c.149]

Итак, турбулентностью называется нестационарное трехмерное движение, в котором вследствие растяжения вихрей создается непрерывное распределение кинетической энергии вихревого движения в диапазоне размеров от минимального, определяемого силами молекулярного трения, до максимального, определяемого размерами области [7]. [c.22]

Безразмерный комплекс Ке = u /v — мера отношения сил инерции к силам молекулярного трения в потоке — число Рейнольдса. [c.62]

Произведем оценку порядка величин левой части уравнения (3.7). Поперечная компонента вектора скорости я 0. Возьмем отношение конвективной составляющей сил инерции к силам молекулярного трения [c.156]

Таким образом, конвективные силы инерции в данном случае на два порядка меньше сил молекулярного трения. Оценим теперь локальную производную скорости. Для этого опять возьмем отно- [c.156]

Таким образом, локальная производная скорости имеет существенно меньший порядок, чем силы молекулярного трения. [c.157]

Поскольку отдельные глобулы в процессе пульсационного движения совершают хаотические перемещения, то такой характер поведения жидкости при турбулентном режиме течения считается аналогичным тепловому движению молекул в газах. По аналогии с молекулярно-кинетической теорией газов, величина напряжения турбулентного трения записывается в том же виде, что и закон молекулярного трения Ньютона (1.2) [c.10]

Для газов и паров v > и значение критерия Прандтля близко к единице. Это означает, что для таких сред должно существовать подобие между процессами переноса количества движения и диффузионным переносом вещества. В тех зонах потока, где основную роль играет молекулярное трение, преобладает перенос целевого компонента за счет молекулярной диффузии. Области инерционного течения газов соответствует преимущественный конвективный перенос вещества. [c.21]

Критерий Галилея характеризует соотношение сил молекулярного трения и сил тяжести в подобных потоках. [c.38]

Наиболее распространенной в теории турбулентных потоков является так называемая трехслойная модель, в которой помимо турбулентного ядра потока и пристенного ламинарного слоя физически естественным образом предполагается наличие промежуточного, также относительно тонкого слоя, в котором эффекты молекулярного и турбулентного трения сравнимы по величине, тогда как в турбулентном ядре взаимодействие турбулентных слоев потока считается преобладающим над молекулярным взаимодействием, а в пристенном, ламинарном слое имеет место только молекулярное трение. [c.57]

На это смещение затрачивается работа, которая из-за молекулярного трения между материальными частицами превращается в тепло. Каждое изменение направления электрического поля сопровождается выделением тепла. Поэтому для интенсификации процесса сварки пластмасс применяются токи высокой частоты в пределах 30—75 Мгц. [c.762]

Критерий Рейнольдса, Ее 1 Не=- V — кинематическая вязкость среды Критерий гидродинамического подобия характеризует режим движения потока и отношение сил инерции и молекулярного трения [c.23]

Принцип нагрева реактопластов-диэлектриков т. в. ч. заключается в следующем. В диэлектрике каждая молекула имеет равное количество положительных и отрицательных зарядов, вследствие чего электрические заряды в молекуле обычно находятся в устойчивом равновесии. Если диэлектрики поместить в электрическое поле, то положительные заряды смещаются по направлению к отрицательному электроду, а отрицательные заряды — к положительному электроду, т. е. происходит электрический сдвиг. При токах сдвига вследствие внутреннего молекулярного трения возникают диэлектрические потери, которые вызывают образование тепла. Количество выделенного тепла зависит от частоты электрического поля. При низких частотах поля в диэлектриках возникает небольшое количество тепла, а при высоких (15—80 МГц) выделяется такое количество тепла, которое можно использовать для промышленного нагрева реактопластов. [c.65]

Вследствие молекулярного трения колебания молекул отстают от колебаний тока и диэлектрические потери приводят к быстрому V равномерному повышению температуры внутри материала. Температура поверхности остается более низкой за счет тепловых потерь. [c.306]

Влияние шероховатости поверхности на трение и изнашивание. Сила трения между поверхностями трения зависит от их шероховатости, свойств материала, покрытия и других факторов. Чем ровнее поверхности трения, тем меньше механическое и тем больше молекулярное трение, и наоборот. С другой стороны, на мелкошереховатой поверхности лучше удерживается масло. [c.53]

Если смещение цепи происходит не в состоянии статического равновесия и не путем одного всплеска тепловой флуктуации, то перемещение цепи не будет обратимым вдоль линии наименьших значений энергии и потребует больших затрат энергии, чем в предыдущих случаях. Чувствительная к скорости энергия, затраченная на единицу расстояния вынужденного перемещения сегмента цепи, эквивалентна силе сдвигового трения ц. Широко исследовалась и обсуждалась в литературе [25] реакция цепей на усилия сдвига в растворе. Было выдвинуто большое число различных молекулярных теорий вязкоупругого поведения полимерных цепей в растворе. С помощью подобных теорий рассчитывается связь между молекулярной массой М (или степенью полимеризации Р), вязкостью раствора "Пз, внутренней вязкостью [ п]=Ит(т1 — т15)/ст15, коэффициентом молекулярного трения и средним квадратом расстояния [c.143]

Здесь давление принято постоянным др1дх = 0) и молекулярное трение опущено, так как оно мало по сравнению с турбулентным трением. [c.263]

В прибор наливают воду или водный раствор и отмечают уровень жидкости в капилляре. Если к электродам приложить разность потенциалов, то противоионы диффузного слоя, энергетически слабо связанные с поверхностью твердой фазы (мембрана), будут перемен1аться к соответствующему электроду и благодаря молекулярному трению увлекать за собой дисперсионную среду (водный раствор). Вполне естественно предположить, что че.м больше потенциал диффузного слоя, тем больше переносчиков зарядов, тем выше скорость перемещения жидкости в пористом теле. Скорость течения жидкости и ее направление при постоянной напряженности э.1ектрпческого ноля определяются свойствами мембраны и раствора. Таким образом, уже качественное изучение электроосмоса позволяет однозначно определить знак -потенциала, а количественные измерения—установить зависимость между скоростью переноса жидкости и -потенциалом. Изменяя состав и свойства дисперсионной среды, можно проследить за изменением структуры двойного электрического слоя по изменению значения электрокинетического потенциала. [c.260]

Механизм электроосмоса заключается в следующем. Нерастворимый материал мембраны при контакте с жидкостью (водой) диссоциирует с поверхности, отщепляя в жидкость те или другие ионы. Возникает двойной электрический слой, внутренняя обкладка которого входит в состав твердой фазы, а противоионы диффузно располагаются в жидкости. При включении постоянного электрического тока противоионы диффузного слоя перемещаются к электроду соответствующего знака. Так как ионы в воде всегда гидратированы, то при движении иона с ним увлекается определенный объем диснор-сноннной среды за счет сил молекулярного трения (вязкости) между гидратной оболочкой иона и окружающей жидкостью. Очевидно, что чем больше толщина диффузного слоя и меньше площадь поперечного сечения капилляра или поры мембраны, тем сильнее проявляется электроосмотический перенос жидкости. Например, силикаты, входящие в состав стекла, на границе с водой диссоциируют по уравнению [c.409]

Boзьмeм отношение ускорения от сил инерции (конвективных) к ускорению от сил молекулярного трения [c.61]

Конечно, строгое рассмотрение должно учитывать предысторию движения заряда, т. е. движение, приобретенное газом в предшествующих тактах, в данном случае в процессе всасывания. Визуальные наблюдения на прозрачной модели цилиндра с подкрашенным (табачным дымом) зарядом показывают, что вихревая структура, образующаяся при затекании газа в полость, не является устойчивой при прекращении подачи заряда из клапана кольцевой вихрь, образованный пристеночными струйными потоками, быстро распадается. Нами также выполнено аналитическое рассмотрение устойчивости вихревой структуры, образующейся при затекании газа в цилиндр . Воспроизведение этой задачи здесь займет много места, поэтому ограничимся формулировкой окончательных выводов. Оказывается, что при малых возмущениях, прикладываемых к вихрю внешним побудителем, его полюс описывает замкнутую тракторию вокруг некоторой стационарной точки. С увеличением амплитуды возмущений траектория полюса вихря перестает быть замкнутой с кривой, и полюс вихря сносится к стенкам цилиндра. Фактически это означает, что крупномасштабный вихрь заменяется совокупностью вихрей меньшего размера, для которых описанный цикл повторяется. Предельный минимальный размер вихревой структуры определяется, в конечном счете, силами вязкостного (молекулярного) трения (см. п. 1). [c.135]

И критерием, характеризующим взаимодействие молекулярного трения и подъемной силы, обусловленной раз-личной платностью в отдельных точках неизотерм ическо-го потока (критерием Грасгофа) [c.40]

Пульсирующая глобула имеет массу, несравненно большую, чем отдельная молекула, поэтому переносимое ею количество движения и силы турбулентного трения во много раз превосходят силы молекулярного трения ( J.тypб > р.). [c.11]

Единственное приемлемое объяснение свойств гелей заключается в представлении о наличии твердой структуры (вроде, например, карточного домика или щеткоподобного каркаса из твердых или квазитвердых частиц), погруженной в жидкость, причем частицы связаны между собой в точках соприкосновения настолько прочно, что структура не разрушается. Самые частицы, из которых построен каркас, могут представлять собой суспендированные ча стицы коллоидных размеров, или длинные переплетенные цепи молекул, или даже капельки эмульсии. Связи в точках соприкосновения могут в некоторых случаях обусловливаться просто меж-молекулярным трением, но в других — несомненно наличие сил побочной и даже первичной валентности. Несмотря на различие свойств гелей, являющееся результатом этих возможных различий в их структуре, только что изложенное представление оказывается наиболее приемлемым в настоящее время для понимания поведения гелей. Ниже мы рассмотрим ряд отдельных случаев в свете этого объяснения. [c.239]

Следует отметить, что в качестве характерного линейного масштаба для пленки жидкости целесообразнее использовать так называемую приведенную толщину пленки 1Э э= ( / ) , отражающую соотношение гравитационных сил и сил молекулярного трения [240]. Введение такого масштаба при обработке эмпирических зависн.мостей имеет преимущество перед использовавшимся иногда масштабом Ьх. величина Од не зависит от гидродинамической обстановки процесса, тогда как является функцией числа Рейнольдса, причем вид этой функции зависит от режи ма течения пленки. [c.124]

Появление в уравнениях движения напряжений турбулентного трения с пульсационными скоростями делает систему уравнений (1.1), (1.2) для турбулентных режимов незамкнутой и основная сложность анализа турбулентных потоков состоит в поиске дополнительных гипотез относительно зависимости напряжений Рейнольдса от осредненных характеристик потока. Существуют несколько подходов такого рода, при которых вводятся понятия длины пути перемешивания пульсирующих глобул и турбулентной вязкости по форме аналогичной закону молекулярного трения а = — = (гипотеза Бусси-неска). Считается, что путь перемешивания турбулентных пульсаций уменьшается по мере приближения к твердой поверхности, которая гасит пульсациоиное движение потока. Все такого рода гипотезы относительно турбулентных потоков так или иначе приводят к логарифмическому профилю осредненных значений скоростей поперек турбулентного потока [c.12]

Число Грасгофа характеризует соотношение сил молекулярного трения и подъемной силы, возникающей в газовой среде вследствие разностей плотностей в отдельньгх точках неизотермического потока. Оно определяется уравнением [c.669]