Вязкость некоторых жидкостей при различной температуре

II. Вязкость некоторых жидкостей при различной температуре (в сантипуазах) [1] [c.197]

Вязкость некоторых жидкостей при различной температуре....... [c.199]

Вязкость большинства жидкостей уменьшается с возрастанием температуры. Согласно дырочной теории , в жидкости имеются вакансии, и молекулы непрерывно попадают в эти вакансии, так что последние все время перемещаются. Этот процесс способствует потоку, но требует затрат энергии, поскольку существует энергия активации процесса перехода молекулы в вакансию. Энергия активации является меньшим препятствием при высоких температурах, поэтому при высоких температурах течение жидкости менее затруднено. В табл. 11.1 приведены вязкости некоторых жидкостей при различных температурах, Изменение коэффициента вязкости с температурой достаточно хорошо описывается уравнением [c.342]

Фиг. 2. Номограмма для определения вязкости некоторых жидкостей при различных температурах

Конвективный теплообмен происходит благодаря контакту движущейся жидкости и твердой поверхности, имеющих различную температуру. Прн вынужденной конвекции движение вызвано не нагревом жидкости, как это наблюдается при естественной конвекции, а воздействием некоторой внешней силы. Энергия, поступающая извне, необходима для поддержания движения жидкости при этом действуют две силы — давление жидкости, зависящее от скорости потока (V2 Р ) и сила трения, обусловленная вязкостью жидкости ([х dv dy)). Влияние этих сил на теплоотдачу жидкости характеризуется безразмерным параметром — критерием Рейнольдса Не = pvX . Этот параметр характеризует также режим течения в пограничном слое, который самым непосредственным образом определяет теплоотдачу жидкости. [c.55]

Кристаллическое и аморфное состояния вещества. Некоторые вещества при одних и тех же условиях могут находиться как угодно долго в кристаллическом и в аморфном состояниях. Типичным представителем таких веществ является кремнезем ЗЮа, который при обычных условиях существует как в виде кристаллического кварца, так и в виде аморфного кварцевого стекла. Свойства кремнезема в этих состояниях совершенно различны. Это обусловлено различным внутренним строением кристаллического и аморфного состояний вещества. С молекулярной точки зрения различие между кристаллическим и аморфным состояниями вещества состоит в том, что в кристаллическом веществе частицы (молекулы, атомы или ионы) фиксируются в пространстве и устойчиво, и симметрично, а в аморфном состоянии частицы вещества располагаются в пространстве и менее устойчиво и в общем несимметрично. Поэтому аморфное состояние вещества является менее устойчивым, чем кристаллическое его состояние, а само вещество всегда стремится перейти из аморфного в кристаллическое состояние. Однако этот переход у разных веществ осуществляется с разной скоростью. Чем сложнее и причудливее строение молекул вещества, тем с меньшей скоростью реализуется возможность перехода его из аморфного состояния в кристаллическое. Поэтому в некоторых случаях чистые вещества со сложным строением молекул и различные смеси, содержащие компоненты со сложным строением молекул, могут быть получены лишь в аморфном состоянии. Характерной особенностью таких веществ в жидком состоянии является то, что вязкость их весьма велика и резко увеличивается при понижении температуры. Это является причиной того, что при отнятии тепла от такой жидкости она легко переохлаждается до такой температуры, при которой вязкость ее достигает огромной величины (порядка 10 н- сек - м "). При такой вязкости молекулы жидкости практически прекращают свое поступательное движение и фиксируются в пространстве в том порядке, какой был к этому времени в жидкости, и жидкость затвердевает, т. е. получается аморфное состояние вещества. Хотя образовавшееся аморфное состояние вещества является менее устойчивым, чем кристаллическое, тем не менее [c.50]

В любом потоке жидкости или газа существует перепад или градиент давления, величина которого определяется- скоростью потока, сопротивлением потоку в системе, вязкостью жидкости и температурой. В случае сжимающейся жидкости плотность, давление и скорость во всех точках колонки будут различными, иначе говоря, по всей длине колонки может существовать некоторый переменный градиент давления. Для вычисления абсолютного объема газа, проходящего через колонку, по данным измерений скорости потока, производимых снаружи, необходимо рассчитать среднее давление в колонке, применяя поправку на сжимаемость /, выведенную впервые Джеймсом и Мартином [5 ]. [c.95]

Некоторые исследователи [46, 103, 104] установили важную зависимость вязкости жидкостей и газов от плотности. Эта зависимость интересна потому, что дает возможность обоба е-ния данных по вязкости газов и жидкостей при различных температурах и давлениях. Особенность этой закономерности состоит в том, что если на одну из осей координат откладывать плотность р, а на другую—значение избыточной вязкости (ч1р.т — т), то экспериментальные данные для всех температур расположатся на одной кривой. [c.105]

Приведем представляющие наибольший практический интерес уравнения, предложенные некоторыми исследователями для вычисления вязкости газов и жидкостей при высоких давлениях и различных температурах. Показано, как вычисленные по этим уравнениям значения согласуются с экспериментальными данными, в каких пределах и с какой точностью они могут быть использованы для интерполяционных и экстраполяционных вычислений. [c.127]

Кинематический коэффициент вязкости V 10в (в м2/с) некоторых жидкостей при нормальном давлении и при различных температурах [c.50]

Значения вязкости прп различной температуре для воды могут быть найдены в работе [1], для воздуха — в работе [2], значения вязкости некоторых других газов и жидкостей приведены в работах [3, 4]. Весьма полные данные [c.26]

Вязкость зависит от температуры с повышением температуры она заметно падает. В таблице 22 приведены значения вязкости для некоторых жидкостей при различных температурах. [c.215]

Задачи о плавлении или затвердевании распадаются на две категории. Для некоторых материалов не существует четкой границы между жидкой и твердой фазами. Такие материалы называются аморфными для них переход из одной фазы в другую происходит путем постепенного изменения физических свойств. Если в процессе перехода возможно движение жидкой фазы, то возникает гидродинамическая задача, в которой уравнения движения и энергии связаны, так как вязкость сильно зависит от температуры и резко возрастает в твердой фазе. Подобные задачи движения жидкости не входят в круг рассматриваемых нами проблем, и поэтому мы в дальнейшем не будем на них останавливаться. Другие вещества обладают четкой линией разграничения между жидкой и твердой фазами (так называемой границей раздела). Типичные представители таких веществ — металлы и лед. Ниже мы будем иметь дело только с материалами именно такого рода. Наряду с плавлением может происходить испарение вещества с предварительным переходом в жидкое состояние или, минуя его, сублимацией твердой фазы. Эти процессы идут при достаточно высоких температурах или при достаточно низком давлении паров. При наличии испарения всегда имеется поверхность испарения. Ниже будут рассмотрены примеры с процессами описанного типа, причем наше внимание будет сосредоточено главным образом на одномерных задачах. При рассмотрении всех задач будем предполагать, что теплофизические параметры в каждой из фаз постоянны, но в общем случае различны для каждой из них. Величины, относящиеся к твердой фазе, обозначим индексом 2, к жидкой — индексом 1. Температурное поле системы описывается уравнением (1) соответственно для каждой из фаз. [c.57]

Таблица 5.5. Вязкость т) некоторых жидкостей при различной температуре t 141

Перемешивать растворы можно различными способами. Например, можно пропускать через раствор по стеклянной трубке струю какого-либо индифферентного газа. Некоторое перемешивание происходит также при неравномерном нагревании раствора, достигаемом при смещении пламени горелки от центра дна стакана к его краю и вызывающем возникновение в жидкости конвекционных токов. С повышением температуры раствора увеличивается скорость диффузии и, кроме того, вследствие понижающейся при нагревании вязкости жидкости уменьшается сопротивление ее движению ионов через раствор, что улучшает условия электролиза. [c.438]

Идеальной жидкости не существует. Поэтому и отсутствует асимптотическая (предельная) теория жидкости. Свойства реальной жидкости не могут описываться как отклонения от некоторой идеализированной картины. Это затрудняет построение теории жидкости, которая должна охватывать равновесные свойства (термодинамические функцни, уравнение состояния, сжимаемость, коэффициент теплового расширения, температуру замерзания, поверхностное натяжение), а также кинетические свойства (вязкость, диффузия, теплопроводность, кинетика химических превращений). Кроме того, теория должна охватить рассеяние различных излучений жидкостями, в частности, рентгеновских, которые дают ии- [c.205]

Если принять формулы предыдущего параграфа, то нанесение на диаграмму логарифмов вязкости любой данной жидкости и величин, обратных абсолютной температуре, должно дать прямую линию. Такие данные для пяти различных жидкостей приведены на рис. 12. Как видим, пинии имеют некоторую кривизну, но если отвлечься от этого, то можно отметить для различных жидкостей тенденцию к более крутому подъему кривых при более высокой вязкости. Еще яснее можно видеть это из данных, приведенных в табл. 2, [c.40]

Рассматривая жидкость вблизи температур кристаллизации, а точнее в некотором интервале температур между температурами кристаллизации и застывания, можно сделать вывод, что, вероятно, относительное перемещение частиц дисперсной фазы, обусловленное вязкостью жидкости при течении, может быть определено некоторым коэффициентом самодиффузии, стремящейся выравнить запас потенциальной и кинетической энергии (количества движения) перемещающихся частиц. Количество движения каждой движущейся частицы не остается постоянным. Очевидно, в этих условиях некоторые частицы не дисперсной фазы имеют различные дополнительные количества движения за счет межмолекулярных взаимодействий, которые и создают энергетический градиент между ними. Скорость ликвидации этого градиента практически пропорциональна коэффициенту самодиффузии, в свою очередь являющемуся функцией коэффициента вязкости и плотности системы. Однако в связи с непостоянством количества движения частиц дисперсной фазы, более корректно исходить непосредственно из подвижности отдельных частиц, т.е. средней скорости, которая приобретается любой из них по отношению к окружающим при внешних воздействиях на систему. Подвижность дисперсных частиц оценивается текучестью жидкости, измеряемой величиной, обратной коэффициенту ее вязкости. Последняя пропорциональна коэффициенту диффузии, откуда следует, что вязкость жидкости в рассматриваемом интервале пониженных температур обратно пропорциональна коэффициенту диффузии. [c.88]

Измерение вязкости нормальной жидкости является мростс й-шим видом самостоятельного реологического исследования, а также составной частью более сложных задач, например определения температурного коэффициента вязкости или молекулярной массы 1[0лимера, изучение влияния концентрации раствора, в том числе коллоидного, на вязкость и т. д. Измерения, выполняемые на жидкости с известной вязкостью, проводятся для калибровки вискозиметров. В табл. УП1.1 приведены с той целью величины вязкости некоторых водно-глицериновых смесей ири различных температурах. [c.169]

Действие давления на скорость химических реакций в жидкостях может осложняться чисто физическими явлениями, происходящими в реакционной среде, а именно возрастанием вязкости, что немедленно скажется на кинетике процесса. Так, например, были изучены реакции этилбромида с различными алкоголятами натрия в растворах некоторых спиртов при температуре 25°С и давлениях до 4 ГПа. Опыты показали, что почти во всех исследованных реакциях скорость процесса по мере повышения давления сначала увеличивалась, затем достигала максимального значения и начинала уменьшаться. Единственной реакцией, где скорость реакции неизменно увеличивалась с ростом давления, была реакция С2Н5ВГ с метилатом натрия в растворе метилового спирта. Это, видимо, обусловлено тем, что вязкость метилового спирта очень слабо увеличивается от действия давления она составляет всего около 0,5 Па-с при р= =4 ГПа. [c.189]

Жидкость подвергали воздействию радиации от источника у-лучей. Дозу излучения варьировали от 10 до 10 эрг г углерода в 1 ч. Облучали 10 мл жидкости в стальной ампуле в атмосфере гелия при 15,5 °С. После облучения замеряли изменение вязкости жидкости при 38 и 100 °С, а также объем выделившихся газов за счет разложения веществ. В табл. 62 приведены результаты испытания радиационной стабильности некоторых дифенилалканов при различных температурах [17]. [c.171]

Определение динамической вязкости по этим формулам требует значительного времени, так как опытное определение некоторых входящих в них величин, например радиуса капилляра г и дрзп их, представляет известные экспериментальные трудности. Однако практически задача может быть значительно упрощена, если воспользоваться заранее определенной вязкостной характеристикой некоторой стандартной жидкости. В качестве таковой обыкновенно пользуются водо11, вязкость которой неоднократно определялась при различных температурах, известна с достаточной точностью и может быть взята из таблиц (табл. 7). [c.33]

Основные свойства некоторых линейных полиэтилсилоксано-вых жидкостей типа (С2Н5)з51 [051 (С2Нд)2] С5 Н5, выпускаемых отечественной промышленностью, приведены в табл. 8. Вязкость этих жидкостей в широком интервале температур (от — 60 до +150° С) изменяется незначительно. Благодаря этому свойству они широко применяются в качестве консистентных смазок в широком интервале температур. В качестве гидрофобизаторов используются полиэтилсилоксаны различной вязкости. [c.52]

То, что пластики по своему внутреннему строению напоминают жидкости, подтверждается также проводимостью растворенных электролитов [21, 22, 23]. Полимеры, содержащие галоиды, обычно разлагаются, давая некоторое количество хлористого водорода, остающегося в растворе [22, 24]. Получающаяся в результате проводимость постоянного тока дает нормальную зависимость от температуры, характерную для жидкости проводимость растет экспоненциально с температурой. Самый факт существования проводимости постоянного тока предполагает непрерывную среду, в которой может происходить перенос заряда. Температурная зависимость показывает, что сопротивлением переносу ионов является внутреннее трение, описываемое гидродинамически, как вязкость. Большой температурный коэфициент указывает на то, что для осуществления переноса требуется большая энергия [5]. Времена релаксации могут быть определены из измерений переменного тока в виде /макс.). где Лаке. — частотз, при которой наблюдается максимум поглощения при различных температурах для данной системы. Согласно релаксационной теории Дебая, времена релаксации пропорциональны гидродинамическому сопротивлению вращательному движению. График зависимости logот ЦТ для полимерных систем имеет линейный характер, и можно показать, что [8, 13, 14] кривые г" — Т, полученные при определенных частотах, могут быть описаны величиной, экопоненциально зависящей от 1/Г. Наконец, проводимость постоянного тока, у-о, для данной системы пластификатор — полимер остается одной и той же независимо от состава, если производить измерения при температурах, соответствующих максимумам потерь [c.276]

При изучении влияния некоторых жидкостей с силаноуглеродными звеньями и различными органическими радикалами на вязкость минеральных масел при высоких давлениях и различных температурах было выяснено, что добавление небольших количеств исследованных димеров к минеральным маслам понижает относительную вязкость растворов по сравнению с относительной вязкостью масел. [c.269]

В некоторых сравнительно редких случаях классическая теория позволяет правильно определить поглощение звука в жидкости. Как можно убедиться из рассмотрения рис. 109, теоретически рассчитанное значение коэффициента поглощения А в глицерине при различных температурах совпадает с наблюдаемым на опыте следует подчеркнуть, что в данном случае поглощение звука практически определяется вязкостью жидкости fl71j. [c.188]

Изучение вязкостей при высоких температурах представляет высокий научный интерес. То, что при 100° вязкости самых различных масел как будто выравниваются и получают некоторую постоянную величину, есть, конечно, только кажущийся результат. Дело в том, что при 100° обычные масла имеют, вообще говоря, малую вязкость, прибор же Энтлера (да и Уббелоде тоже) дает величины сколько-нибудь пропорциональные внутреннему трению жидкостей только при высоких вязкостях. Отсюда следует, ГГО, наблюдая, напр., скорость истечения масел из капилляров при высоких температурах, можно и должно получить сходящиеся кривые (см. фиг. 51). Только при- очень вы соких температу-.рах. близких к температуре кипения масел, должно исчезать различие в вязкостях по существу, так как при этом внутреннее сцепление масел равно нулю. Иными словами, при температурах очень близких к температурам кипения масел их вязкость будет некото рой функцией температуры кипения. Совершенно ясно, что при обычных температ рах функциональная зависимость вязкости от температуры 1 ипения маСла ничтожно мала и далеко выходит за пределы точности метода. Исследованиями вязкости при высоких [c.244]

Нефтью называется природная смесь углеводородов различных классов с различными сернистыми, азотистыми и кислородными соединениями. По внешнему виду нефть представляет собой маслянистую жидкость, обыкновенно бурого цвета, хотя встречаются нефти, имеющие более светлые оттенки коричневого цвета. Вязкость нефти различна и зависит от состава. Представляя собой смесь органических веществ, нефть способна гореть, выделяя при этом до 10 ООО калорий на килограмм. В минералогическом отношении нефть относится к числу горючих ископаемых или каустобиолитов. Нефть практически ие содержит химически активных веществ вроде кетонов, спиртов и т. п. соединений, хотя в некоторых случаях имеет кислотный характер вследствие незначительного содержания кислот. Все химические свойства нефти показывают, что нефть никогда не подвергалась действию высоких температур и поэтому для нее нехарактерны обычные компоненты, свойственные различным продуктам перегонки углей, торфа и других естественных горючих материалов. Нефть часто сопровождается в природе различными окаменелостями, позволяющими определить геологический возраст нефти в ее современном залегании. Обыкновенно нефть сонровояодается газом и водой, представляющей собой раствор галоидных и углекислых растворимых солей, иногда в воде содержатся сероводород и растворимые сульфиды. [c.5]

Другой вид краевого условия для скорости приводит к гораздо более простым решениям задачи безразличного равновесия. Он использовался Рэлеем [57] в выполненных им исследованиях этого типа переноса, когда рассматривались так называемые нежесткие границы. В частности, предполагалось, что на слой жидкости со стороны ограничивающих областей сверху и снизу не действует никакое горизонтальное касательное напряжение, как если бы эти области были заполнены жидкостями с гораздо более низкой вязкостью, но с существенно более высокой удельной теплопроводностью. На практике такого рода граничные условия могут быть приближенно реализованы с помощью двух различных жидких металлов. При этом жидкость, находящаяся в слое, должна иметь некоторую промежуточную плотность, существенно более высокую вязкость и не смешиваться с другими жидкостями. Она должна обладать также гораздо более низкой теплопроводностью, чтобы обеспечить сохранение общих условий для температур, определяемых формулами (13.2,31). [c.209]

Процесс экстракции растворителями основан на селективной или избирательной растворяющей способности некоторых органических жидкостей по отношению к различным типам углеводородов, содержащихся в масляном сырье. Эти растворители предпочтительно извлекают углеводороды ароматического тииа, в меньшей стеиени нафтеновые углеводороды и не растворяют пли мало растворяют парафиновые углеводороды. Таким образом, экстракция растворителями позволяет фракционировать сырые смазоч-1Гыо масла по типу или структуре. Эффективность действия избирательных растворителей зависит от характера используемого 1>астворителя, соотношения его и масла, температуры экстракции и конструкции оборудования, а также от состава исходного масла, т. е. от соотношения в нем ароматических, нафтеновых и парафиновых углеводородов и среднего размера молекул. В целом дистилляты высокоароматического или асфальтового типа, а также имеющие высокую вязкость остаточные фракции, могут подвергаться селективной очистке при высоком соотношении растворителя к маслу и относительно высоких температурах.. [c.130]

Релаксационные явления в полимерах. Как указывалось выше, особенности деформационных свойств полимеров, в том числе и аномалия вязкости, являются следствием релаксационного механизма деформации. Существенной особенностью полимеров является то, что релаксационные процессы перегруппировки цепных макромолекул и их агрегатов под действеим внешних сил протекают чрезвычайно медленно, не заканчиваясь иногда в течение многих суток. При действии внешних сил на простые жидкости величины сил межмолекулярного взаимодействия и размеры молекул таковы, что эти перегруппировки при комнатной температуре протекают очень быстро, за ничтожные доли секунды (10 —10 с). Очевидно, что чем выше вязкость при прочих равных условиях, тем медленней протекают релаксационные процессы. Естественно ожидать у полимеров, обладающих очень длинными молекулами и имеющими огромную вязкость, больших значений этого времени. Однако гибкость цепей полимера чрезвычайно усложняет релаксационные процессы. Гибкость макромолекул полимера означает некоторую свободу движения отдельных ее частей. Перемещение же этих участков, размеры которых могут быть весьма различны в разные моменты времени и в разных местах макромолекул, будет происходить с различной скоростью. Поэтому у полимеров наблюдается сложный ралексационный процесс, состоящий из множества одновременно идущих простых релаксационных процессов с весьма различными временами релаксации. Макромолекулы, кроме того, способны к образованию различных надмолекулярных структур и имеют различную молекулярную массу. Все эти образования обладают различной подвижностью и разным временем релаксации. Поэтому релаксационные процессы в полимерах могут быть описаны с помощью широкого набора времен релаксации, содержащего как очень малые, так и очень большие их значения, т. е. спектром времен релаксации. [c.21]