Скорость свободного падения

Метод падающего шарика сводится к определению скорости свободного падения в жидкости шарика известного объема и массы. Для того чтобы не возникало турбулентного движения жидкости, скорость падения шарика должна [c.325]

Отсюда видно, что для малых частиц й о) скорость свободного падения или равная ей скорость витания в восходящем потоке, растет пропорционально квадрату диаметра, а для крупных частиц (й о) эта скорость пропорциональна корню квадратному из диаметра шара. [c.27]

Хотя отношение заряда электрона к его массе было измерено Томсоном в 1897 г., абсолютную величину заряда электрона удалось установить только в 1911 г., когда Роберт Милликен (1868-1953) поставил остроумный опыт, иллюстрируемый рис. 1-13. Он впрыскивал пульверизатором мельчайшие капельки масла между горизонтально расположенными пластинами конденсатора и затем облучал эти капельки рентгеновскими лучами. Возникающие при ионизации воздуха электроны прилипали к капелькам масла, на которых таким образом возникало один, два или несколько электронных зарядов. Милликен сначала измерял скорость свободного падения заряженных капелек в воздухе с известной вязкостью. Затем он измерял напряжение, которое необходимо приложить к пластинам конденсатора, чтобы заставить капельки масла неподвижно повиснуть между пластинами. Он вычислил, что заряд на любой капельке масла всегда представляет собой целое кратное величины 1,602 10 Кл, и пришел к правильному выводу, что это и есть заряд 1 электрона. [c.50]

Наличие стенок делает неполностью обратимой и задачу об относительном движении тела и жидкости. При стесненном падении шара в первоначально неподвижной жидкости слои ее, прилегающие к поверхности шара, движутся вместе с ним вниз, а прилегающие к стенкам трубы неподвижны. Вследствие несжимаемости жидкости на ближайшем к стенке участке возникает обратный поток жидкости, вытесняемый шаром кверху [4, 14]. Обратный случай возникает тогда, когда вся жидкость в трубе движется вверх и увлекает или поддерживает помещенные в трубу тяжелые шарики. Для ламинарного потока при параболическом профиле скоростей может получиться, что при средней скорости потока й, равной скорости свободного падения в безграничной жидкости Wn, на оси трубы и> w vi шар увлекается вверх, а вблизи стенки и С. w п шар опускается. Кроме того, расположенный несимметрично шарик, с обеих сторон обтекается потоком различной скорости и начинает вращаться вокруг горизонтальной оси. [c.29]

Сравнение скоростей свободного падения и псевдоожижения твердых частиц [c.254]

Например, при пористости 40% скорость псевдоожижения составляет только 7,6% от скорости свободного падения. Возможное объяснение такого поведения заключается в следующем. Подвергающиеся псевдоожижению слои всегда содержат некоторое количество более мелких частиц, которые имеют скорости падения, значительно меньшие, чем общая скорость газового потока при псевдоожижении. Эти мелкие частицы могут быть подняты газом и могут упасть, передав свою кинетическую энергию большим частицам, затем опять могут быть подняты и т. д., пока в конце концов вся масса не придет в движение. [c.254]

Пусть щ — скорость свободного падения группы твердых частиц, движущихся по трубе со средней горизонтальной скоростью Ыр. Частицы, пройдя в горизонтальном направлении путь Ь, опустятся по вертикали на расстояние щ Ь/пр). Следовательно, газ должен поднимать частицы, противодействуя силе тяжести dFg, причем на участке йЬ [c.600]

Скорость свободного падения группы частиц может быть рассчитана по формуле [c.600]

B. Режимы течения. В зависимо- с11 сти от скорости газа, скорости свободного падения единичной частицы, концентрации твердых частиц и положе- ния трубы возникают различные режи- мы течения. Это можно пояснить на примере вертикальной трубы (рис. [c.204]

В случае частичного (гомогенного) псевдоожижения предельная скорость равна предельной скорости свободного падения одиночной частицы. Соответствующее число Рейнольдса можно рассчитать из баланса сил для одиночной частицы [c.263]

Скорость уноса частиц из псевдоожиженного слоя (скорость свободного падения частиц) приближенно определяют по уравнению [c.67]

Скорость восходящего потока воздуха нё должна превосходить скорости свободного падения гранул наименьшего размера в неподвижном воздухе в противном случае неизбежен вынос гранул воздушным потоком из башни. Более мелкие частицы, пыль, выносятся воздухом и его необходимо очищать во избежание потерь вещества и загрязнения окружающей среды. Капли, образовавшиеся при выпуске плава из гранулятора, в течение первых двух-трех секунд падают с ускорением, затем движутся с постоянной скоростью, но различной для гранул разных размеров вследствие неодинакового торможения их встречным потоком воздуха. [c.298]

В случае ф = 1 выражение (в) определяло бы скорость свободного падения в пустоте коэффициент скорости характеризует замедление течения жидкости вследствие гидравлического сопротивления в отверстии. [c.204]

Вязкость можно определить и по скорости свободного падения в жидкости шарика известного объема и массы. В этом случае коэффициент вязкости вычисляют по уравнению Стокса [c.42]

При определении объема (массы) вытекшего из отверстия продукта коэффициент расхода является одной из исходных характеристик, в значительной степени определяющей точность расчета. Коэффициент расхода представляет собой отношение действительного расхода жидкости через отверстие к расходу через то же отверстие при скорости жидкости, равной скорости свободного падения тела с высоты, равной напору, при котором происходит истечение, и при отсутствии сжатия струи. [c.137]

Найдено, что затопление распылительной колонны наступает в том случае, когда скорость капель по отношению к потоку сплошной фазы достигает величины 75% от скорости свободного падения частиц в неподвижной среде, определяемой по закону Стокса (см, стр. 85). [c.631]

Поскольку в слое могут одновременно существовать ожпжен-ные и неожиженные участки, скорость начала псевдоожижения четко зафиксировать не представляется возлюжным. Однако, эта величина с достаточной точностью может быть определена по экспериментальны анным как абсцисса точки пересечения линий перепадов давления для неподвижного и псевдоожиженного слоев. Скорость начала псевдоожижения может быть приближенно рассчитана по уравнениям для потока ожижающего агента че неподвижный слой, если перепад давления в нем при стабильной порозности приравнять весу частиц (с учетом архимедовой силы) на единицу площади поперечного сечения слоя. Однако, значения перепада давления, вычисленные по уравнениям для потока через неподвижный слой, для псевдоожиженного слоя оказываются завышенными. Удобнее выражать скорость начала пседоожижения исходя пз скорости свободного падения частиц, так как отношение этих скоростей непосредственно связано с критерием Архимеда. [c.68]

Вторая особенность — высокая парусность пылинок. Так, например, для сферической частицы диаметром 20 мкм в потоке топочных газов с температурой 1 500 °С скорость витания (т. е. скорость свободного падения относительно газа) составляет всего примерно 0,0055 м/с. Для частицы неправильной формы эта скорость почти вдвое меньше. Названное значение скорости относится к инертной частице, не реагирующей с газовой средой. Для горящей угольной частицы в потоке газа появляется еще один фактор, существенно снижающий ее относительную скорость. Это — реактивное воздействие потока продуктов горения от поверхности частицы. С лобовой стороны, обеспеченной более быстрым поступлением кислорода, горение идет быстрее, а следовательно, больше и реактивная сила. В опытах отмечалось снижение относительной скорости горящей частицы по сравнению с инертной до трехкратного. [c.26]

В установке для флокирования предварительно заряженные волокна под действием электрических сил поля располагаются параллельно и движутся на грунтовой материал со скоростью выше, чем скорость свободного падения. Установка для флокирования профильных резиновых изделий (рис. 16.5) работает следующим образом. Подготовленный ворс пневмотранспортной системой подается в приемную камеру, из которой распределяется накопителем по тканевым рукавам, являющимся одновременно фильтрами-отделителями. Из накопителей через шиберные затворы с приводом от пневмо цилиндров ворс поступает в камеры со щеточными валиками. Щеточные валики вращаются навстречу друг другу, распределяют ворс по решеткам и способствуют равномерному просеву его [c.336]

Скоростью витания (скоростью свободного падения) называется скорость, с которой частица равномерно движется в неограниченном объеме газа или жидкости вследствие равенства действующих на нее внешних сил (наиример, силы тяжести и гидродинамического сопротивления). Если частица под действием восходящего газового (жидкостного) потока остается неподвижной относительно стенок сосуда, то скорость газа (жидкости), естественно, равна именно скорости витания. [c.138]

Явление псевдоожижения можно наблюдать в простом эксперименте со слоем твердых частиц, расположенных на горизонтальной сетке в вертикальной трубе. Через эту сетку и слой твердых частиц снизу вверх подается поток газа или жидкости. При движении потока возникает перепад давления по высоте слоя. Когда этот перепад давления становится достаточным для поддержания всего слоя мелкозернистого материала во взвешенном состоянии, говорят о начале псевдоожижения. Дальнейшее увеличение скорости потока вызывает соответствующее расширение слоя. Образовавшийся таким образом псевдоожиженный слой обладает многими свойствами капельной жидкости его свободная поверхность остается горизонтальной при наклоне сосуда он заметно препятствует перемещению тел, плавающих на его поверхности. Если скорость газа или жидкости при дальнейшем увеличении начинает превышать скорость свободного падения частиц, то последние, естественно, выносятся из слоя. [c.17]

Если скорость восходящего циркуляционного потока Ус равна (илн более) скорости свободного падения частицы Ut, то частица не будет стремиться возвратиться обратно в гидродинамический след. В этом случае будет преобладать тенденция к заполнению пузыря частицами из гидродинамического следа (см. фото 9, стр. 166). [c.103]

Напротив, если скорость свободного падения частицы превыщает Ус, то частица будет возвращаться обратно в гидродинамический след. [c.103]

Экспериментально это снижение сопротивления при свободном падении одинаковых стальных шариков с = 1 мм в гли-цёрине было подтверждено Гаспаряной и Заминяном [Ь7]. При совместном падении двух шариков скорость падения возрастала в полтора раза, когда шарики падали вместе. При оседании же большого числа шариков с объемной концентрацией в = = 0,00085 и = 38 скорость оседания облака была на 20% выше скорости свободного падения одиночного шарика. [c.31]

Скорости, при которых наступает псевдоожижение, значительно меньше, чем скорости свободного падения отдельных ча-СТ1Щ, рассчитанные, например, по закону Стокса. Порядок величины этой разницы указан в табл. 66. [c.253]

Когда внешняя потенциальная сила и.меет постоянную величину, как, например, в случае гравитационнвго поля, движение частицы в установившемся состоянии представляет собой суперпозицию постоянной скорости, равной скорости свободного падения в жидкости-и скорости, определяемой движением жидкости. Вследствие линей- [c.180]

Наибольшая эффективность распылительной экстракционной колонны достигается при возможно большей скорости потока сплошной фазы. Однако, когда скорость капель дисперсной фазы по отношению к потоку сплошном фазы достигает 75% от скорости свободного падения этих ка-пель в неподвижной сплошной фазе, определяемой по закону Стокса, наступает затопление колонны. Скорость сплошной фазы в распылительных колоннах составляет 0,004— 0,009 м1сек., диаметр капель 1—10 мм. [c.772]

До тех пор, пока более или менее отчетливо наблюдается верхняя граиица слоя, превалирует псевдоожижение плотной ( )азы. Если направленная вверх приведенная скорость псевдоожижающей жидкости приближается к скорости свободного падения частиц, то содержимое слоя начинает выноситься вверх. [c.154]

В псевдоожиженных системах из твердых частиц и газа при большой пористости образование пузырей не происходит. Отсутствует также отчетливая верхняя граница слоя. В этом случае существует возможность функционирования циркулирующих псевдоожиженных слоев при приведенной скоростн, значительно превышающей скорость свободного падения отдельных частиц (рис. 1,е). [c.154]

Характер кривой (Л) характеризует трудность разделения угля на продукты при обогащении. В любом угле имеются частички различной крупности и плотности, но имеющие одинаковую конечную скорость свободного падения в воде или воздухе. Их называют равнопадающими или эквивалентными. Смесь равнопадающих частиц называют сортом, а отношение диаметров равнопадающих частиц коэффициентом равнопадаемосги К = dJdy Однако скорость падения круп- [c.30]

Для расчета аппаратов с псевдоожиженным слоем порошкообразного матерпала необходимо знать зависимость плотности кипящего слоя от скорости потока газа. Между критической скоростью фильтрации , или скоростью начала псевдоожижеиия , и скоростью потока в свободном сечении аппарата, равной скорости витания Шпад находится широкий диапазон скоростей, при которых будет существовать исевдоожиженный гладкий или кипящий слой, причем концентрация в нем твердых частиц (плотность псевдоожиженного слоя) будет убывать с увеличением скорости потока. Значение критической скорости псевдоожижеиия и скорости свободного падения или витания частиц и>пад зависит от формы, размеров и кажущейся плотности частиц твердого материала. Некоторые экспериментальные зависимости, определенные В. Я. Кругликовым и автором, представлены в табл. 37 и 38. [c.261]

Ист01ение жидкости. Скорость свободного падения жидкости V/ =, где Ь — высота падения. Скорость истечения жидкости из отверстия [c.254]

Эта циркуляция , возникающая в результате перемещения пузыря относительно непрерывной фазы, оказывает значительное влияние на его устойчивость. Устойчивость лобовой части поднимающегося пузыря (его потолка , крыщи ) авторы [167] недостаточно убедительно объясняют движением ожижающего агента через пузырь снизу вверх, отрицая наличие каких-либо сил, аналогичных поверхностному натяжению в капельной жидкости. Циркуляция внутри пузыря при его достаточно быстром подъеме в непрерывной фазе может оказаться столь интенсивной, что скорость внутренних циркуляционных токов превысит скорость свободного падения (витания) частиц Wв. В этом случае частицы из кильватера (т. е. из зон непрерывной фазы, перемещающихся вслед за поднимающимся пузырем) будут захвачены пузырем, что приведет к его разрушению. [c.35]

Несмотря на то, что уравнение (119) приводит к правильным результатам при е = 1, когда и равно скорости свободного падения 7 для единичной частицы, работами Хаппеля [34], а также Адлера и Хаппеля [2] было показано, что в очень разбавленной фазе, когда е близко к единице, отношение О/С/ должно в своем изменении следовать соотношению 1—соп51(1—е) з. Это означает, что частицы оказывают заметное влияние одна на другую даже в том случае, если расстояния между ними достаточно велики. Такого вывода нельзя сделать из работы Ричардсона и Заки, поскольку в их опытах значение е почти всегда было меньше 0,95. Надо иметь в виду, что это значение (0,95), видимо, является верхним пределом порозности Е при практическом применении техники псевдоожижения. [c.33]

Из этого условия, как легко видеть, следует, что при псевдоожижении газом будут устойчивы пузыри больших размеров, чем при псевдоожижении капельной жидкостью. Величины 11ь (а значит и Ос) примерно одинаковы при псевдоожижении газом и капельной жидкостью, если рассматриваются пузыри оди-иакоБого размера. Однако скорость свободного падения частицы в газе нередко в 1000 и более раз превышает эту величину для капельной жидкости. По этой причине упомянутое выше условие (п. 1) выполняется в случае псевдоожижеиия капельной жидкостью при меньшем размере пузыря, чем в случае псевдо-ожижения газо.м. [c.103]