Термокапиллярный дрейф капли

Термокапиллярный дрейф капли в неоднородной по температуре жидкой среде рассмотрен в [12, 107], При наличии внешнего градиента температура не будет постоянной вдоль капли, поэтому на ее поверхности возникнут термокапиллярные напряжения, направленные от более горячего полюса капли к более холодному , если коэффициент поверхностного натяжения а убывает с ростом температуры (что присуще большинству жидкостей) Когда гравитационная и другие силы отсутствуют, индуцированное возникающими поверхностными силами течение вынуждает каплю дрейфовать в направлении возрастания температуры [c.220]

Скорость установившегося термокапиллярного дрейфа капли в жидкости в отсутствие гравитации определяется из равенства термокапиллярной силы, действующей на каплю, и силы сопротивления капли в поступательном стоксовом потоке, что приводит к выражению [c.221]

Оценим действующую на каплю термокапиллярную силу и скорость термокапиллярного дрейфа капли в отсутствие гравитации. Считаем внешнюю жидкость бесконечно протяженной, а неоднородное поле температуры вдали от капли — линейным [c.239]

Заметим, что результат (6.2.9) для скорости термокапиллярного дрейфа капли в отсутствие гравитации справедлив для произвольных, а не только для малых чисел Рейнольдса. При В = О течение (6.2.6) удовлетворяет полным уравнениям движения без отбрасывания инерционного члена (уравнениям Павье — Стокса). Однако при этом требование малости числа Пекле сохраняется. [c.241]

Соответствующая задача рассмотрена в работах [155, 268]. Излучение в [155] считалось имеющим форму плоскопараллельного луча, поглощающегося на поверхности капли, как на черном теле, но свободно проходящего через внешнюю жидкость, причем температура вдали от капли принималась постоянной. Для термокапиллярной силы и скорости термокапиллярного дрейфа капли под действием излучения в отсутствие гравитации были получены выражения (J — мощность потока излучения) [c.243]

Оценим действующую на каплю термокапиллярную силу и скорость термокапиллярного дрейфа в отсутствие гравитации [107] Пусть в жидкости имеется линейное по направлению х изменение температуры с постоянным градиентом dT dx Рассмотрим стоксово движение капли вдоль оси х в предположении, что размер капли много меньще характерного размера внещней жидкости и пространственного масштаба изменения температуры, а также что в процессе движения капля сохраняет свою сферическую форму, а все физико-химические свойства обеих фаз, кроме коэффициента поверхностного натяжения, не зависят от температуры. Когда в обеих фазах конвективным механизмом переноса тепла можно пренебречь, для термокапиллярной силы, действующей на каплю, получено следующее выражение [c.221]

Создание градиента температуры во внешней жидкости является одним из простейших, но не единственным способом приведения капли в состояние термокапиллярного дрейфа Так, если на непрозрачную каплю, находящуюся в равномерно нагретой прозрачной жидкости, направить световой луч, то излучение, погло- [c.221]

Результаты (6.2.8) для термокапиллярной силы Fj, и (6.2.9) для скорости термокапиллярного дрейфа, полученные в предположении постоянства градиента температуры вдали от капли, оказываются справедливыми и в случае, когда этот градиент не является постоянным. При этом их удобно переписать в векторном виде [302] [c.242]

Термокапиллярное движение капли под действием излучения. Создание градиента температуры во внешней жидкости является одним из простейших, но не единственным способом приведения капли в состояние термокапиллярного дрейфа. Так, в случае непрозрачной капли и прозрачной внешней жидкости на каплю, находящуюся в равномерно нагретой жидкости, можно направить световой луч. При этом излучение, поглощаясь в капле, будет неравномерно нагревать ее, приводя к появлению термокапиллярных напряжений. При da/dT < О капля будет дрейфовать в сторону своей более нагретой части, т.е. навстречу лучу. [c.243]

При исследовании термокапиллярного движения капель и пузырей во внешнем градиенте температуры рассматривались некоторые осложняюш,ие обстоятельства взаимодействие капли с плоской стенкой [258] или взаимодействие капель и пузырей друг с другом [193]. Так, в частности, в [193] показано, что если при движении в поле тяжести взаимодействие капель радиуса а убывает с расстоянием I между ними как а/1, то при термокапиллярном дрейфе — как а/Т) . [c.242]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология