Растяжение жидкостей

Для неполярных жидкостей уравнение Кельвина выполнялось вплоть до г = 0,5 нм р/рз = 0,1). Считается, нто при этом повышение а, обусловленное кривизной поверхности, компенсируется снижением о вследствие растяжения жидкости под действием отрицательного капиллярного давления [50]. [c.20]

Механизм действия ультразвука выяснен не до конца. По-видимому, здесь особую роль играет кавитация, т. е. образование и захлопывание пузырьков при локальных растяжениях жидкости. При кавитации развиваются очень большие локальные избыточные давления порядка тысяч атмосфер. [c.13]

Рис.2. Движение кавитационного пузырька при воздействии одиночного импульса растяжения жидкости

Характеристики импульса растяжения жидкости позволяют рассчитать движение газового пузырька, в том числе и его максимальный радиус [1,2]. Дальнейшее поведение кавитационного пузырька зависит от давления в технологической камере. Расчеты показывают [2], что при низком давлении фаза сжатия пузырька отсутствует и происходит интенсивное выделение растворенного газа из жидкости в пузырек. Такой режим может быть использован во многих производственных технологиях, [c.139]

Растяжение жидкостей было впервые изучено Трутоном в на чале нашего столетня для очень вязких веществ (смол), которы не проявляют высокой эластичности. По аналогии с уравнение Ньютона [уравнение (1)] он записал связь между скоростью растя жения (продольным градиентом скорости) и нормальным напряж нием в форме уравнения [c.266]

Начиная с работ Трутона, для количественного описания процесса растяжения жидкостей применяется зависимость, аналогичная закону Ньютона [c.83]

В связи с тем, что явление кавитации широко используется в ультразвуковой технике, в частности при очистке и обезжиривании деталей, диспергировании веществ, пайке алюминия и др., остановимся более подробно на суш ности этого явления. При распространении звуковой волны через жидкость образуются последовательно области сжатия и разрежения, В результате этих динамических воздействий в фазе отрицательного давления (меньшего чем упругость растворенных в жидкости паров) в отдельных участках жидкости могут образовываться газовые или воздушные пузырьки и полости. При дальнейшем растяжении жидкости размеры пузырьков будут увеличиваться, что поведет к уменьшению давления внутри них. Понижение давления ниже величины объемной прочности жидкости может привести к неограниченному росту пузырьков, т. е. к разрыву жидкости, и, таким образом, к образованию внутри нее пустот. Однако часть пузырьков, не достигших критических размеров, приводящих к разрыву жидкости, при последующих сжатиях сокращает свои размеры, причем процесс роста и сокращения пузырьков (их пульсации) будет происходить с частотой изменения давления, т. е. с частотой распространяющейся в жидкости звуковой волны. Положительные фазы давления могут привести к полному исчезновению пузырьков и пустот—к их захлопыванию. Давления в пузырьках непосредственно перед их захлопыванием могут достигать нескольких тысяч атмосфер. Поэтому в момент полного исчезновения пузырьков происходят мощные гидравлические удары, способные разрушать находящиеся в непосредственной близости металлические изделия, приводящие к диспергированию, раздроблению твердых веществ и другим эффектам. Подобные удары возникают / раз в секунду, где /—частота звуковой волны. [c.52]

Выше отмечено, что поверхностный слой обладает дополнительной (поверхностной) энергией. Поскольку энергия является экстенсивной величиной, то очевидно, что и поверхностная энергия пропорциональна величине поверхности жидкости. Это и понятно—чем больше площадь поверхности, тем большее число молекул нужно вывести из глубинных слоев жидкости для того, чтобы заполнить эту поверхность, и, следовательно, тем большую работу нужно затратить против сил внутреннего давления. Таким образом, растяжение жидкости приводит к переносу молекул из объема на поверхность. При комнатной температуре коэффициент диффузии большинства жидкостей равен примерно 10 см"/с. Если считать, что поверхностный слой имеет толщину 10 см, то время взаимного обмена между молекулами поверхностного слоя и объема составляет величину порядка 10 с. Таким образом, поверхностный слой находится в постоянном турбулентном движении. А поскольку жидкость равновесна со своим паром, то существует также двухсторонний сбалансированный переход молекул из газообразной фазы на поверхность (конденсация) и обратно (испарение). На основании кинетической теории газов число молекул, соударяющихся с 1 см" поверхности, составляет около 1,2- 10"" молекул/см" с. При равновесии число испарившихся и сконденсированных молекул равно, что дает возможность [c.237]

Растяжение жидкостей было впервые изучено Трутоном в начале нашего столетия для очень вязких веществ (смол), которые не проявляют высокой эластичности. По аналогии с уравнением Ньютона [уравнение (8.1)] он записал связь между скоростью деформации (продольным градиентом скорости) и нормальным напряжением в форме уравнения [c.235]

Следует отметить, что, по Френкелю [251], максимальное усилие, которое может выдержать вода без разрыва, составляет = 10 кгс/сл<2. Поэтому растяжение жидкости, находящейся между пластинами незначительно. [c.144]

Кроме сдвиговых течений, возможно растяжение жидкостей. Этот вид деформирования задается тензором скоростей деформаций, имеющим только диагональные ненулевые компоненты [c.19]

Сопротивление растяжению жидкостей мо>ц,ет возникать только в дегазированных жидкостях. В опытах удавалось при центрифугировании дегазированной дистиллированной воды получить на очень короткое время напряжения растяжения в воде, доходившие приблизительно до 25 МПа. Технические жидкости не сопротивляются растягивающим усилиям. Газы могут находиться в жидкости в растворенном и нерастворенном виде. Присутствие в жидкости нерастворенного воздуха (газа) в виде пузырьков существенно уменьшает модуль упругости жидкости, причем это уменьшение не зависит от размеров пузырьков воздуха. Динамическая вязкость жидкости с увеличением содержания воздуха растет. Содержание нерастворенного воздуха в рабочих жидкостях гидросистем машин и механизмов, так же как и в трубопроводах, подающих жидкость, может сильно повлиять на параметры работы трубопроводов и гидросистем. [c.17]

Этот слой есть результат растяжения жидкости и приведения в контакт со стенкой глубинных слоев жидкости еще не испытавших эффекта пристеночного давления. [c.349]

Ускорению образования зародышей при выделении газовой фазы из раствора, пересыиденного растворенным газом, способствуют ионизируюшие частицы [66], а также вибрация, воздействие ультразвука или других агентов, создающих условия для возникновения в жидкости отрицательных давлений или кавитации [55, 67, 68]. При кавитации происходит локальное растяжение жидкости, обусловленное значительными отрицательными давлениями, появляющимися в области возникновения каверны. Поэтому процесс зарождения пузырьков начинается в этом случае со своеобразного растрескивания жидкости. Последующие расширения тагсой трещины и заполнение ее газом или паром приводят к образованию зародышевого пузырька. [c.25]

На основании всего изложенного мы приходим к выводу, что при определении кажущегося удельного веса, вероятно, играют роль и эффект сжатия и эффект проникновения. Это приводит к различным результатам при работе с разными жидкостями . Потенциальная теория предсказывает сжатие жидкости, а теория капиллярной конденсации — растяжение жидкости в порах. До сих пор никто не приводил экспериментальных данных, которые доказывали бы, что адсорбированная в порах жидкость обладает меньшей плотностью, чем жидкость в объеме. Это, правда, не исключает возможности капиллярной конденсации при высоких относительных давлениях. Если в процессе адсорбции при высоких давлениях за полимолекулярной адсорбцией следует капиллярная конденсация, то эффект сжатия, связанный с адсорбцией, может все же превзойти эффект растяжения, появляющийся при конденсации, и в итоге будет наблюдаться сжатие. Эффект сжатия в особенности должен преобладать над эффектом растяжен1ш в адсорбентах с очень тонкими порами, в таких, как уголь. Поэтому возможно, что часть данных Калбертсона по силикагелю выражает возрастающее влияние капиллярной конденсации в адсорбентах с более широкими порами. В связи с этим интересно отметить, что во втором столбце табл. 62 единственным углем, давшим отрицательное [c.521]

Механизм действия ультразвука на коллоидные системы выяснен не полностью. По всей вероятности, особенно большую роль в атом случае играют кавитации, т. е. образование пузырьков в результате локальных растяжений жидкости. Кавитацпя.м соответствуют очень большие местные давления — порядка тысяч атмосфер. [c.21]

Такое раздробление можно вести в лабораторных, условиях, взбалтывая, например, масло с избытком воды в цилиндрах или пробирках. Применяют особые мешалки, где жидкости разбиваются движущимися лопастями. Удобным методом, сравнительно давно введенным, является эмульгирование в цилиндре с поршнем 3. Смесь масла с водой наливается в цилиндрик (пробирка), в которой помещен поршень диаметра немногим меньшего, чем диаметр цилиндра. Приводя в движение поршень, производят эмульгирование смеси. В технике имеется большое число механизмов, основанных на этих же принципах, где диспергирование осзществляется или благодаря простому разбиванию сравнительно больших капель на более мелкие, или растяжением жидкости в пленку, которая, разрушаясь сама, распадается на массу мелких капелек. [c.149]

Экспернментальные данные о существовании одних фаз в об-, ласти стабильности других фаз известны уже давно. Еще в 1724 г. Фаренгейт переохладил воду ниже температуры ее замерзания. С тех пор аналогичные явления наблюдались многократно (см., например, обзор [2]). Примерами метастабильного сохранения одних фаз в области стабильности других являются переохлажденные и перегретые жидкости, перегретые кристаллы, пересыщенный пар. Нанример, жидкие железо, никель, кобальт переохлаждены на 300° ниже температуры их плавления [3—5] кристаллический магний перегрет на - 300° выше температуры сублимации [6] пар в отсутствие центров конденсации может достигать многократного пересыщения (это используется в камере Вильсона) перегрев жидкости выше температуры кипения достигает 100° и больше и используется в пузырьковых камерах [7]. Жидкость может существовать в области отрицательных давлений (опыты по всестороннему растяжению жидкости) [8]. [c.86]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология