Период релаксации

Тр — время (период) релаксации — промежуток времени, в течение которого напряжение уменьшается в е раз (е = 2,7183). [c.165]

В нестационарном режиме (в течение периода релаксации) доля активной модификации определяется решением уравнения [c.96]

Таким образом, зная т] и С, можно вычислить период релаксации 0. [c.12]

Молекулы или структурные элементы любой материальной системы способны к перемещению друг относительно друга в результате теплового движения. Поэтому напряжение, которое создается в теле благодаря его деформации, может уменьшаться, рассасываться в результате ослабления внутренних сил. Такой процесс называется релаксацией, и способность тела к релаксации является важной структурно-механической характеристикой. Мерой ее является период релаксации г — время, в течение которого начальное напряжение уменьшается в е раз. Период релаксации жидкостей очень мал (для воды, например, 3 10" с) и возрастает с увеличением вязкости. Для твердых тел период релаксации велик. Для идеальных кристаллов процесс релаксации протекает бесконечно медленно. Одна и та же система молсет вести себя как жидкость (если длительность воздействия нагрузки i т) и как твердое тело (если t т). Например, лед при быстрых воздействиях ведет себя как хрупкое тело (т для кристаллов льда 13 ООО с), а при длительных — способен течь движение ледников подчиняется закономерностям, характерным для вязких жидкостей. Таким образом, между истинным твердым телом и жидкостью существует непрерывный ряд переходов, обусловленный различными внешними условиями. [c.428]

Количественная характеристика явления релаксации дается на основе предположения, что скорость уменьшения напряжений прямо пропорциональна величине напряжения и обратно пропорциональна некоторой величине 6, характеризующей свойства данного вещества и называемой временем или периодом релаксации [c.11]

Теоретическая зависимость, соответствующая уравнению (84), представляет собой переход при увеличении скорости сдвига кривой 1 с постоянным максимальным значением периода релаксации к кривой 2 с минимальным значением 1т, совпадая с кривой /, когда течение происходит без разрушения структуры, и с кривой 2 в области, соответствующей предельно разрушенному состоянию. [c.126]

Из сказанного следует, что непрерывный переход от твердообразных тел к жидкообразным может быть осуществлен как с помощью постепенного уменьшения предела текучести (прочности структуры), так и путем уменьшения разности между двумя ньютоновскими вязкостями. В последнем случае переход может быть осуществлен увеличением вязкости до Т1 акс или уменьшением ее до т)мин. В пределе это будут жидкости с постоянной вязкостью, из которых высоковязкая жидкость может оказаться упругохрупким телом, если время действия напряжения окажется значительно меньше периода релаксации. [c.378]

Тангенс меняется с изменением частоты и достигает максимума при частоте, при которой поглощение энергии становится максимальным. Обратная величина этой характерной частоты может быть принята за период релаксации. Помимо диэлектрических потерь возможны также потери, связанные с омической проводимостью. [c.41]

Затвердевшие тампонажные растворы, которые представляют собой твердообразные гели и системы с конденсационно-кристал-лизационной структурой, характеризуются высокими значениями мгновенного модуля упругости, предела упругости и периода релаксации. При напряжениях, превышающих предел упругости, происходит частичное разрушение структурной сетки и наблюда- [c.5]

Процессы релаксации, как и процессы диффузии, неразрывно связаны с хаотическим тепловым движением частичек, образующих тело,— его молекул. Как и само-тепловое движение, релаксация — это универсальный самопроизвольный процесс, протекающий во всех реальных телах без всякого внешнего воздействия. Суть лишь в том, что период релаксации (время, в течение которого напряжение сдвига изменяется в е = 2,718... раз, обозначается 6), или время, в течение которого упругое напряжение спадает на определенную заметную величину, является различным у разных жидкостей. Если период релаксации очень велик по сравнению с обычным временем наблюдения или опыта т < 0, жидкость ведет себя как твердое тело. Если же, наоборот, период релаксации мал по сравнению с обычным временем наблюдения, например, по сравнению с одной секундой — наименьшим временем визуального отсчета т > 0, данное тело ведет себя как жидкость упругие напряжения быстро спадают до нуля за счет происходящего течения, т. е. первоначально вызванная напряжением упругая деформация сдвига сравнительно быстро превращается в остаточную, сохраняющуюся после исчезновения напряжения и не требующую напряжения для своего поддержания. Если не первоначально заданная де- [c.172]

В этих опыта с можно наблюдать так называемый период релаксации [68] и малое сопротивление разрушению [92]. Эти данные показывают ошибочность мнений многих авторов о существовании особых механических свойств глин, проявляющихся при создании на них нагрузки, будь то горное давление или моделирование его в лабораторных условиях. Здесь наблюдается типичное проявление адсорбционных свойств глин. В результате набухания частиц глин под действием паров воды (капиллярная конденсация), находящихся в воздухе, образцы глин снижают свою механическую прочность, и при соответствующем сочетании набухания частиц глин и внешней нагрузки на образец последний разрушается. При этом наблюдается адсорбционное понижение твердости, а не какие-либо особые механические свойства глин. Поскольку глина из СКВ. 9 обладает значительно меньшей удельной поверхностью, чем глин из СКВ. 32, то для снижения ее прочности до разрушения требуемся значительно меньшее количество воды для образования равновесных гидратных слоев. Но нагрузка на эту глину была почти вдвое меньше, чем на глину скв. 32, вследствие чего разрушение последней произошло раньше. [c.91]

Период "последействия обработки Период релаксации (восстановление дав-лиия) [c.19]

Здесь ш — скорость охлаждения а — круговая частота с — константа, определенная выше т —время перегруппировки или время перехода кинетической единицы из одного равновесного положения в другое т — максвелловский период релаксации, причем [c.47]

К/мин, а постоянная с =--6К (так как ///гГс = ) 32), получим /= 300. Следовательно, максвелловский период релаксации для этого полимера на два порядка больше времени т. [c.48]

Однако прежде чем рассматривать механические свойства упругих гелей, остановимся кратко на таких важных для понимания этих свойств характеристиках систем, как модуль сдвига и период релаксации напряжения. [c.331]

Приведенные примеры показывают, что место структурированной системы при переходе от твердого состояния к жидкому определяется, с одной стороны, прочностью структуры, с другой-отношением времени воздействия к периоду релаксации, выражаемому величинами т] и [c.256]

Период релаксации, измеренный при 5 С, составляет 1,96-10 с, а константа равновесия К 0,57. Чему равны Aj и /г 1 Так как т (Л, 1 го /г, / , - 0,51 Ю- С-. Константа равновесия К -- А ,//г , = 0,57. Решая эти два уравнения, находим й, -= 1,85-10- с- , А , = 3,25-Ю-- с- . [c.42]

Перечисленными аномалиями вязкости не исчерпываются особенности реологических свойств структурированных дисперсных систем. Дисперсные системы, сохраняющие по виду свойства обычных жидкостей, по модулю сдвига и времени релаксации часто приближаются к твердым телам. Например, 0,5%-ный раствор желатины имеет период релаксации 8 10 с, тогда как для канифоли при 55 °С, внешне еще сохраняющей признаки твердого тела, он гораздо меньше т = 5 10 с. Таким образом, даже при небольших концентрациях дисперсной фазы дисперсные системы могут рассматриваться как переходные от жидкостей к твердым телам. [c.431]

Тогда слева получим величину размерности времени т. Она должна быть константой, характерной для данного тела, так как равна выражению справа, т. е. отношению двух констант — вязкости т) и жесткости Е (сопротивляемости изменению формы). Это отношение, очевидно, и является периодом релаксаций 0 [c.173]

В кристаллах также должны обнаруживаться явления релаксации как следствие универсального теплового движения. Следует помнить, что тепловое движение существует во всех агрегатных состояниях вещества с интенсивностью, определяемой только величиной абсолютной температуры. Хаотическое тепловое движение всегда различно по характеру в газах оно выражается в беспорядочном поступательном движении молекул, прямолинейном и равномерном между соударениями молекул друг с другом и стенками сосуда, заключающего газ. В жидкостях тепловое движение характеризуется своеобразным беспорядочным ползаньем беспорядочными колебаниями молекул друг около друга с переменой места, вокруг которого эти колебания происходят, после некоторого числа таких колебаний, пропорционального периоду релаксации. [c.174]

Такое тепловое движение приводит к диффузии в твердых телах, хотя коэффициенты диффузии и скорости диффузии, определяющиеся подвижностью или текучестью, гораздо меньше в твердых телах, чем в газах и жидкостях. Соответственно периоды релаксации в твердых телах, т. е. величины вязкости в них, неизмеримо выше, чем в жидкостях той же плотности и того же состава, до тех пор, пока не разрушена структура — кристаллическая решетка. Действительно, известно, что огромные кристаллы, например природные кристаллы кварца, размером в несколько метров, не испытывают заметных остаточных деформаций под действием собственного веса на протяжения геологических периодов, значительно меньших периода их релаксации. [c.175]

Исследования пространственных структур, возникающих в жидкой среде, и прежде всего так называемых коагуляционных структур, образуемых сцеплением беспорядочно распределенных мелких твердых частичек — частичек дисперсной фазы в суспензиях и коллоидных растворах,— приводят к выводу, что более существенным признаком отличия жидкости от твердого тела, чем вязкость или период релаксации, является отсутствие или наличие пространственной сетки, т. е. скелета или структуры со свойственной ей прочностью. [c.175]

Выяснить, есть ли пространственная структура в данном теле, можно с помощью измерения механических свойств или по картине развития деформации сдвига под действием постоянного напряжения, постепенно увеличивающегося от опыта к опыту. Для жидкости при действии сколь угодно малых напряжений за время, большее периода релаксации, устанавливается стационарное течение с постоянной вязкостью, не изменяющейся при возрастании напряжений. [c.175]

Можно полагать, что даже обычные истинно вязкие жидкости обладают некоторыми характерными механическими свойствами твердых тел не только при меньшем времени действия силы, чем период релаксации, но и в условиях длительного действия сил, однако при достаточно малых напряжениях. Это проявляется в наличии пространственной структуры, обратимо восстанавливающейся со сравнительно малой прочностью, после разрушения так называемой тиксотропной структуры. [c.179]

Одновременно с гораздо большим периодом релаксации 9 = [c.189]

Если период релаксации очень большой, деформируемое вещество является твердым телом. Например, для кварца период релаксации исчисляется тысячилетиями. Наоборот, при очень малых значениях периода релаксации вещество ведет себя как жидкость. Например, для воды. 0 = 10" - с. [c.11]

На примере отклика наблюдаемой скорости реакции на ступенчатое возмущение функций отметим некоторые закономерности нестационарных процессов. Во-первых, переходные режимы заканчиваются не мгновенно, а имеют некоторый период релаксации. Как правило, характер релаксации скорости близок к экспоненциальному, иногда бывает незначительное начальное запаздывание. Во-вторых, наблюдается скачок скорости после возмущения по некоторым реагентам, имеющий конечную величину и предшествующий дальнейшему установлению монотонного характера скорости. Будем говорить об инерционных и предваряющих свойствах катализатора, смысл которых поясняется ниже. За исключением условий, в которых возможны кинетические автоколебания скорости, отмеченные закономерности проявляются во многих каталитических реакциях. Это позволяет предположить, что типичные стороны нестационарных процессов, вызванных как собственно каталитическими нревра- щениями, так и процессами, обусловленными сторонними превращениями, изменяющими свойства катализатора, в первом приближении могут быть выражены в сравнительно простой и удобной для исследования форме в виде дифференциальных уравнений относительно новых переменных — наблюдаемых скоростей превращения компонентов газовой фазы. Асимптотическое поведение этих уравнений при неизменном состоянии газовой фазы совпадает с кинетической моделью стационарного процесса. [c.18]

И л сказанного следует, что иоведение тела определяется временем действия напряжения по отношению ко времени релаксации Покажем это на следующем примере. Если время воздействия на типичную жидкость—воду меньше ее периода релаксации, то [c.361]

Периоды релаксации напряжения низковязких жидкостей весьма малы вследствие большой аодвижностн их молекул. С увеличением вязкости периоды релаксации жидкостей возрастают и приближаются к периодам релаксации напряжения твердых тел. Для кристаллов процесс релаксации протекает бесконечно медленно. Ниже в качестве примера приведены значения периода релаксации напряжения х (в с) некоторых веществ [c.332]

Обращает внимание сравнительно большой период релаксации для весьма раз( авленного 0,5%-ного водного раствора желатина. Период релаксации для этого раствора ближе к периоду релаксации напряжения твердых тел, чем к периоду релаксации напряжения жидкостей. Это объясняется наличием в растворе желатина сравнительно больщнх структурных элементов (макромолекул желатина), требующих для перегруппировки-сравнительно большого времени. [c.333]

Предбладание обратимых деформаций приближает свойства системы к твердому телу, остаточных — к жидкости. Однако по современным представлениям различие между твердым и жидким состояниями не является резким и определяется лишь скоростью рассасывания (спада) приложенного к телу напряжения, т. е. периодом релаксации -г, равным отношению двух констант вязкости и жесткости [c.255]

В свободнодисперсных системах частицы дисперсной фазы не связаны мелсду собой и способны независимо перемещаться в дисперсионной среде. Такие бесструктурные системы проявляют способность к вязкому течению и качественно ведут себя как чистая дисперсионная среда (жидкость или газ). Сюда относятся разбавленные эмульсии и суспензии, коллоидные растворы (золи). В связнодисперсных системах частицы дисперсной фазы образуют непрерывные пространственные сетки (структуры) они теряют способность к поступательному движению, сохраняя лишь способность к колебательному движению. К ним относятся гели, студни, концентрированные суспензии (пасты) и эмульсии, а также пены и порошки. Такие системы проявляют некоторые свойства твердых тел — способны сохранять форму при небольших нагрузках, обладают прочностью, часто упруги. Однако вследствие малой прочности связей между отдельными элементами сетки такие системы легко разрушаются — обратимо (приобретая способность течь) и необратимо (проявляя хрупкость). Существует также ряд переходных систем, получивших название структурированные жидкости . В структурированных жидкостях частицы дисперсной фазы склонны к сильному взаимодействию, но концентрация их недостаточна для создания единой пространственной сетки. Эти системы способны течь, имеют малый модуль упрз гости, но течение их не подчиняется законам течения идеальных жидкостей, а период релаксации велик и приближается к значениям, характерным для твердых тел- [c.429]

В любой жидкости, если время воздействия на нее деформирующей силы значительно меньше периода релаксации (пропорционального вязкости), течение за это время не успевает произойти, и жидкость ведет себя как упругое твердое тело. Таким образом, можно было бы, например, ходить по воде, не погружаясь в нее, если бы время каждого шага не превышало периода релаксации для воды, т. е. ничтожно малой величины по сравнению с измеримыми (для воды т] = 0,01, Е = 10 , 0 i=5 Ю- з сек). Однако для более вязких жидкостей периоды релаксации вполне измеримы. Например, для битумов и асфальтов их можно непосредственно измерить. За короткое время действия деформирующих сил такие высоковязкие жидкости ведут себя как истинно упругие тела, подчиняясь закону Гука вплоть до хрупкого разрушения. М. О. Корнфельд в лаборатории академика А, Ф. Иоффе показал, что при быстрых ударах, например при простреле пулей, струя легколетучей жидкости раскалывается хрупко, так, если бы это была стеклянная палочка. При длительно же действующих силах упругие деформации не могут быть обнаружены, так как они, по меткому выражению Я. И. Френкеля, маскируются текучестью жидкости устанавливается вязкое течение с постоянной скоростью деформацил , пропорциональной действующему напряжению сдвига. Коэффициент пропорциональности, обратный вязкости (или периоду релаксации), следует называть текучестью данной жидкости. [c.173]

Таким образом, можно осуществить непрерывный переход от твердообразных тел к жидкообразным (структурированным жидкостям) двумя путями 1) уменьшением разности г]о — Цт на уровне высокой или низкой вязкости (в пределе тело становится высоковязкой или обычной низковязкой жидкостью с постоянной вязкостью, как жидкость или как упругохрупкое тело в зависимости от того, будет ли время действия силы больше или значительно меньше периода релаксации) и [c.179]

Важная особенность прочности реальных твердых тел состоит в том, что она зависит от времени действия нагрузки, в ряде случаев резко падая с убеличением времени. Эта кинетическая особенность не связана с релаксацией напряжений. Независимо от величины периода релаксации, например в упругохрупких стеклах или кристаллах, падение прочности во время пребывания тела под напряжением связано с вероятностью развития опасных дефектов в трещине разрыва. [c.182]

Курс коллоидной химии (1976) -- [ c.332 ]

Коллоидная химия (1959) -- [ c.247 , c.248 , c.252 ]

Общая химическая технология органических веществ (1966) -- [ c.375 ]

Коллоидная химия (1959) -- [ c.247 , c.248 , c.252 ]

Основы химии и технологии химических волокон Том 1 (1974) -- [ c.110 ]

Эмульсии, их теория и технические применения (1950) -- [ c.18 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология