2.1 Ligji i Bernulit.

2.2 Ligji i Paskalit.

2.3 Rrjedhja laminare e lëngjeve.

2.4 Ligji i Poisel-it.

2.5 Rrjedha e turbullt e lëngjeve.

3.1 Matja e viskozitetit të një lëngu.

3.2 Matja e vëllimit të lëngut dhe rrjedhës

1. gjendje e lëngshme substancave dhe vetitë e tyre.

Lëngjet zënë një pozicion të ndërmjetëm midis substancave të gazta dhe të ngurta. Në temperatura afër pikave të vlimit, vetitë e lëngjeve afrohen me ato të gazeve; në temperatura afër pikave të shkrirjes, vetitë e lëngjeve afrohen me ato të trupave të ngurtë. Nëse substancat e ngurta karakterizohen nga një renditje e rreptë e grimcave, që shtrihen në distanca deri në qindra mijëra rreze ndëratomike ose ndërmolekulare, atëherë në një substancë të lëngshme zakonisht nuk ka më shumë se disa dhjetëra grimca të renditura - kjo shpjegohet me fakti që renditja midis grimcave në vende të ndryshme të një lënde të lëngshme gjithashtu lind shpejt. , si dhe përsëri "përlyhet" nga dridhja termike e grimcave. Në të njëjtën kohë, dendësia totale e paketimit të grimcave të një lënde të lëngshme ndryshon pak nga ajo e një lënde të ngurtë - prandaj, dendësia e tyre është afër densitetit të ngurta, dhe kompresueshmëria është shumë e ulët. Për shembull, për të zvogëluar vëllimin e zënë nga uji i lëngshëm me 1%, kërkohet të aplikohet një presion prej ~ 200 atm, ndërsa e njëjta ulje e vëllimit të gazeve kërkon një presion të rendit 0,01 atm. Prandaj, kompresueshmëria e lëngjeve është afërsisht 200: 0.01 = 20,000 herë më pak se ngjeshshmëria e gazeve.

Më sipër u vu re se lëngjet kanë një vëllim të caktuar të tyren dhe marrin formën e enës në të cilën ndodhen; këto veti janë shumë më afër atyre të një substance të ngurtë sesa të gaztë. Afërsia e gjendjes së lëngshme me gjendjen e ngurtë konfirmohet edhe nga të dhënat për entalpitë standarde të avullimit ∆Н° exp dhe entalpitë standarde të shkrirjes ∆Н° pl. Entalpia standarde e avullimit është sasia e nxehtësisë që kërkohet për të kthyer 1 mol lëng në avull në 1 atm (101.3 kPa). E njëjta sasi nxehtësie lirohet kur 1 mol avulli kondensohet në një lëng në 1 atm. Sasia e nxehtësisë e shpenzuar për shndërrimin e 1 mol të një trupi të ngurtë në një lëng në 1 atm quhet entalpi standarde shkrirja (e njëjta sasi nxehtësie lirohet kur "ngrihet" ("ngurtësohet") 1 mol lëng në 1 atm). Dihet se ∆Н° pl është shumë më pak se vlerat përkatëse të ∆Н° exp, gjë që është e lehtë për t'u kuptuar, pasi kalimi nga një gjendje e ngurtë në një gjendje të lëngshme shoqërohet me një shkelje më të vogël të tërheqjes ndërmolekulare sesa një kalimi nga një gjendje e lëngshme në një gjendje të gaztë.

Një sërë veçorish të tjera të rëndësishme të lëngjeve të kujtojnë më shumë vetitë e gazeve. Pra, si gazrat, lëngjet mund të rrjedhin - vetia e tyre quhet rrjedhshmëri. Rezistenca ndaj rrjedhjes përcaktohet nga viskoziteti. Fluiditeti dhe viskoziteti ndikohen nga forcat tërheqëse midis molekulave të lëngshme, peshës së tyre molekulare relative dhe një sërë faktorësh të tjerë. Viskoziteti i lëngjeve është ~ 100 herë më i madh se ai i gazeve. Ashtu si gazrat, lëngjet mund të shpërndahen, ndonëse shumë më ngadalë, sepse grimcat e lëngshme janë të paketuara shumë më dendur se grimcat e gazit.

Një nga vetitë më të rëndësishme të një lëngu është tensioni i tij sipërfaqësor (kjo veti nuk është e natyrshme as te gazet, as te trupat e ngurtë). Një molekulë në një lëng i nënshtrohet forcave uniforme ndërmolekulare nga të gjitha anët. Megjithatë, në sipërfaqen e lëngut, ekuilibri i këtyre forcave është i shqetësuar, dhe si rezultat, molekulat "sipërfaqe" janë nën veprimin e një force të caktuar rezultante të drejtuar brenda lëngut. Për këtë arsye, sipërfaqja e lëngut është në gjendje tensioni. Tensioni sipërfaqësor është forca minimale që frenon lëvizjen e grimcave të lëngshme në thellësinë e lëngut dhe në këtë mënyrë e mban sipërfaqen e lëngut të mos tkurret. Është tensioni sipërfaqësor që shpjegon formën e "pikës së lotit" të grimcave të lëngut që bien lirisht.

Për shkak të ruajtjes së vëllimit, lëngu është në gjendje të formojë një sipërfaqe të lirë. Një sipërfaqe e tillë është ndërfaqja fazore e një substance të caktuar: nga njëra anë ka një fazë të lëngshme, nga ana tjetër - një gaz (avulli), dhe, ndoshta, gazra të tjerë, siç është ajri. Nëse fazat e lëngëta dhe të gazta të së njëjtës substancë janë në kontakt, lindin forca që tentojnë të zvogëlojnë zonën e ndërfaqes - forcat tensioni sipërfaqësor. Ndërfaqja sillet si një membranë elastike që tenton të tkurret.

Tensioni sipërfaqësor mund të shpjegohet me tërheqjen midis molekulave të lëngshme. Çdo molekulë tërheq molekula të tjera, kërkon të "rrethohet" me to, dhe për këtë arsye, të largohet nga sipërfaqja. Prandaj, sipërfaqja tenton të ulet. Prandaj, flluskat dhe flluskat e sapunit gjatë zierjes priren të marrin një formë sferike: për një vëllim të caktuar, një top ka një sipërfaqe minimale. Nëse vetëm forcat e tensionit sipërfaqësor veprojnë në një lëng, ai domosdoshmërisht do të marrë një formë sferike - për shembull, uji bie në mungesë peshe.

Objektet e vogla me një dendësi më të madhe se dendësia e një lëngu janë në gjendje të "notojnë" në sipërfaqen e lëngut, pasi forca e gravitetit është më e vogël se forca që pengon rritjen e sipërfaqes.

Lagim - fenomen sipërfaqësor, që ndodh kur një lëng kontakton një sipërfaqe të ngurtë në prani të avullit, domethënë në ndërfaqet e tre fazave. Lagja karakterizon "ngjitjen" e një lëngu në sipërfaqe dhe përhapjen mbi të (ose, anasjelltas, zmbrapsjen dhe mospërhapjen). Janë tre raste: lagja e pa lagur, lagja e kufizuar dhe lagja e plotë.

Përzierja është aftësia e lëngjeve për t'u tretur në njëri-tjetrin. Një shembull i lëngjeve të përziera: uji dhe alkooli etilik, një shembull i lëngjeve të papërziershme: uji dhe vaji i lëngshëm.

Kur dy lëngje të përzier janë në një enë, molekulat, si rezultat i lëvizjes termike, fillojnë të kalojnë gradualisht përmes ndërfaqes, dhe kështu lëngjet gradualisht përzihen. Ky fenomen quhet difuzion (ndodh edhe në substanca në gjendje të tjera grumbullimi).

Një lëng mund të nxehet mbi pikën e vlimit në mënyrë të tillë që të mos ndodhë vlimi. Kjo kërkon ngrohje uniforme, pa dallime të konsiderueshme të temperaturës brenda volumit dhe pa ndikime mekanike si dridhjet. Nëse në lëng i tejnxehur hedh diçka, ajo vlon në çast. ujë të tejnxehur lehtë për tu futur në mikrovalë.

Subcooling - ftohja e një lëngu nën pikën e ngrirjes pa u kthyer në një gjendje të ngurtë grumbullimi. Ashtu si me mbinxehjen, nënftohja kërkon mungesë dridhjesh dhe luhatje të konsiderueshme të temperaturës.

Nëse sipërfaqja e lëngut zhvendoset nga pozicioni i ekuilibrit, atëherë nën veprimin e forcave rivendosëse, sipërfaqja fillon të kthehet përsëri në pozicionin e ekuilibrit. Kjo lëvizje, megjithatë, nuk ndalet, por shndërrohet në lëvizje lëkundëse pranë pozicionit të ekuilibrit dhe shtrihet në zona të tjera. Kjo krijon valë në sipërfaqen e një lëngu.

Nëse forca rivendosëse është kryesisht graviteti, atëherë valë të tilla quhen valë gravitacionale. Valët gravitacionale në ujë mund të shihen kudo.

Nëse forca rivendosëse është kryesisht një forcë e tensionit sipërfaqësor, atëherë valët e tilla quhen kapilare. Nëse këto forca janë të krahasueshme, valë të tilla quhen valë të gravitetit kapilar. Valët në sipërfaqen e një lëngu dobësohen nga viskoziteti dhe faktorë të tjerë.

Duke folur formalisht, për bashkëjetesën ekuilibër të një faze të lëngshme me faza të tjera të së njëjtës substancë - të gaztë ose kristalore - nevojiten kushte të përcaktuara rreptësisht. Pra, në një presion të caktuar, nevojitet një temperaturë e përcaktuar rreptësisht. Sidoqoftë, në natyrë dhe teknologji, kudo lëngu bashkëjeton me avullin, ose gjithashtu me një gjendje të ngurtë grumbullimi - për shembull, uji me avull uji dhe shpesh me akull (nëse e konsiderojmë avullin si një fazë të veçantë të pranishme së bashku me ajrin). Kjo është për shkak të arsyeve të mëposhtme.

Gjendje e pabalancuar. Duhet kohë që lëngu të avullojë, derisa lëngu të jetë avulluar plotësisht, ai bashkëjeton me avullin. Në natyrë, uji po avullohet vazhdimisht, si dhe procesi i kundërt - kondensimi.

vëllim i mbyllur. Lëngu në një enë të mbyllur fillon të avullojë, por meqenëse vëllimi është i kufizuar, presioni i avullit rritet, ai bëhet i ngopur edhe para se lëngu të avullojë plotësisht, nëse sasia e tij ishte mjaft e madhe. Kur arrihet gjendja e ngopjes, sasia e lëngut të avulluar është e barabartë me sasinë e lëngut të kondensuar, sistemi vjen në ekuilibër. Kështu, në një vëllim të kufizuar, mund të vendosen kushtet e nevojshme për bashkëjetesën ekuilibër të lëngut dhe avullit.

Prania e atmosferës në kushtet e gravitetit tokësor. Ndikon në lëng Presioni i atmosferës(ajri dhe avulli), ndërsa për avullin, praktikisht vetëm i tij presion i pjesshëm. Prandaj, lëngu dhe avulli mbi sipërfaqen e tij korrespondojnë me pika të ndryshme në diagramin fazor, përkatësisht në zonën e ekzistimit të fazës së lëngshme dhe në zonën e ekzistimit të gazit. Kjo nuk e anulon avullimin, por avullimi kërkon kohë gjatë së cilës të dyja fazat bashkëjetojnë. Pa këtë gjendje, lëngjet do të vlonin dhe avullonin shumë shpejt.

2.1 Ligji i Bernoulli -është pasojë e ligjit të ruajtjes së energjisë për një rrjedhë të palëvizshme të një lëngu ideal (d.m.th., pa fërkim të brendshëm) të papërshtatshëm:

është dendësia e lëngut, është shpejtësia e rrjedhës, është lartësia në të cilën ndodhet elementi i konsideruar i lëngut, është presioni në pikën e hapësirës ku ndodhet qendra e masës së elementit të konsideruar të lëngut, është përshpejtimi i rënies së lirë.

Konstanta në anën e djathtë zakonisht quhet presioni, ose presion të plotë, dhe gjithashtu Integrali i Bernulit. Dimensioni i të gjithë termave është një njësi energjie për njësi vëllimi të lëngut.

Ky raport, i nxjerrë nga Daniel Bernoulli në 1738, u emërua pas tij. ekuacioni i Bernulit. Për tubin horizontal h= 0 dhe ekuacioni i Bernulit merr formën:

.

Kjo formë e ekuacionit të Bernulit mund të merret duke integruar ekuacionin e Euler-it për një rrjedhje të palëvizshme njëdimensionale të lëngut, me një densitet konstant ρ:

.

Sipas ligjit të Bernulit, presioni total në një rrjedhë të qëndrueshme të lëngut mbetet konstant përgjatë kësaj rrjedhe.

Presion i plotë përbëhet nga të peshuara (ρ gh), presionet statike (p) dhe dinamike (ρν 2 /2).

Nga ligji i Bernulit rezulton se me zvogëlimin e seksionit kryq të rrjedhës, për shkak të rritjes së shpejtësisë, domethënë presionit dinamik, presioni statik zvogëlohet. Kjo është arsyeja kryesore për efektin Magnus. Ligji i Bernulit është gjithashtu i vlefshëm për rrjedhat laminare të gazit. Fenomeni i uljes së presionit me një rritje të shkallës së rrjedhës qëndron në themel të funksionimit të llojeve të ndryshme të matësve të rrjedhës (për shembull, një tub Venturi), pompave të ujit dhe avullit. Dhe zbatimi konsistent i ligjit të Bernulit çoi në shfaqjen e një disipline teknike hidromekanike - hidraulikë.

Ligji i Bernulit është i vlefshëm në formën e tij të pastër vetëm për lëngjet viskoziteti i të cilave është zero, domethënë lëngjet që nuk ngjiten në sipërfaqen e tubit. Në fakt, është vërtetuar eksperimentalisht se shpejtësia e një lëngu në sipërfaqen e një trupi të ngurtë është pothuajse gjithmonë saktësisht zero (përveç rasteve të ndarjes së avionit në kushte të caktuara të rralla).

2.2 Ligji i Paskalit është formuluar kështu:

Presioni i ushtruar mbi një lëng (ose gaz) në çdo vend në kufirin e tij, për shembull, nga një pistoni, transmetohet pa ndryshim në të gjitha pikat e lëngut (ose gazit).

Vetia themelore e lëngjeve dhe gazeve- presioni i transferimit pa ndryshim në të gjitha drejtimet - është baza për projektimin e pajisjeve dhe makinerive hidraulike dhe pneumatike.

Sa herë sipërfaqja e një pistoni është më e madhe se sipërfaqja e tjetrit, po aq herë makina hidraulike jep një fitim në forcë.

2.3 Rrjedhja laminare(lat. lamina- pjatë, shirit) - një rrjedhë në të cilën një lëng ose gaz lëviz në shtresa pa përzierje dhe pulsime (d.m.th., ndryshime të shpejta të rastësishme në shpejtësi dhe presion).

Rrjedha laminare është e mundur vetëm deri në një vlerë të caktuar kritike të numrit Reynolds, pas së cilës ajo bëhet e turbullt. Vlera kritike e numrit Reynolds varet nga lloji specifik i rrjedhës (rrjedhja në një tub të rrumbullakët, rrjedha rreth një topi, etj.). Për shembull, për një rrjedhë në një tub të rrumbullakët

Numri Reynolds përcaktohet nga marrëdhënia e mëposhtme:

ρ është dendësia e mediumit, kg/m 3;

v- shpejtësia karakteristike, m/s;

L- madhësia karakteristike, m;

η - viskoziteti dinamik i mediumit, N*s/m2;

ν - viskoziteti kinematik i mediumit, m 2 / s ();

P- shpejtësia vëllimore e rrjedhjes;

A- zona seksionale e tubit.

Numri Reynolds si kriter për kalimin nga rrjedha laminare në turbulente dhe anasjelltas funksionon relativisht mirë për rrjedhat e presionit. Kur kalon në rrjedhat me rrjedhje të lirë, zona e tranzicionit midis regjimeve laminare dhe turbulente rritet, dhe përdorimi i numrit Reynolds si kriter nuk është gjithmonë i justifikuar. Për shembull, në rezervuarë, vlerat e llogaritura zyrtarisht të numrit Reynolds janë shumë të larta, megjithëse aty vërehet rrjedhje laminare.

2.4 Ekuacioni ose Ligji i Poiseuille- ligji që përcakton shpejtësinë e rrjedhjes së një lëngu në një rrjedhje të qëndrueshme të një lëngu viskoz të pangjeshur në një tub cilindrike të hollë me seksion tërthor rrethor.

Sipas ligjit, shkalla e dytë vëllimore e rrjedhës së një lëngu është proporcionale me rënien e presionit për njësi gjatësi të tubit (gradient presioni në tub) dhe fuqinë e katërt të rrezes (diametrit) të tubit:

  • P- rrjedha e lëngut në tubacion;
  • D- diametri i tubacionit;
  • v- shpejtësia e lëngut përgjatë tubacionit;
  • r- distanca nga boshti i tubacionit;
  • R- rrezja e tubacionit;
  • fq 1 − fq 2 - ndryshimi i presionit në hyrje dhe dalje të tubit;
  • η është viskoziteti i lëngut;
  • L- gjatësia e tubit.

Ligji i Poiseuille funksionon vetëm për rrjedhën laminare dhe me kusht që gjatësia e tubit të kalojë të ashtuquajturën gjatësi të seksionit fillestar, i cili është i nevojshëm për zhvillimin e rrjedhës laminare në tub.

Rrjedha Poiseuille karakterizohet nga një shpërndarje parabolike e shpejtësisë përgjatë rrezes së tubit. Në çdo seksion kryq të tubit Shpejtësia mesatare gjysma e shpejtësisë maksimale në këtë seksion.

2.5 T urbulente t(nga latinishtja turbulentus - i turbullt, kaotik), forma e rrjedhjes së një lëngu ose gazi, në të cilën elementët e tyre bëjnë lëvizje të çrregullta, të paqëndrueshme përgjatë trajektoreve komplekse, gjë që çon në përzierjen intensive midis shtresave të lëngut ose gazit në lëvizje (shih Turbulenca) . T. t. në tuba, kanale, shtresa kufitare pranë lëndëve të ngurta që rrjedhin përreth nga lëngu ose gazi, si dhe të ashtuquajturat. T. i lirë - avionë, gjurmë prapa trupave të ngurtë që lëvizin në lidhje me një lëng ose gaz, dhe zona të përzierjes midis rrjedhave me shpejtësi të ndryshme që nuk ndahen me c.-l. mure të forta. T. t. ndryshojnë nga rrjedhat laminare përkatëse si në strukturën e tyre komplekse të brendshme (Fig. 1), ashtu edhe në shpërndarjen e shpejtësisë mesatare mbi seksionin e rrjedhës dhe karakteristikat integrale - varësia e mesatares mbi seksionin ose max. shpejtësia, rrjedha, si dhe koeficienti. rezistenca nga numri Reynolds Re. Profili i shpejtësisë mesatare të një termometri në tuba ose kanale ndryshon nga ai parabolik. profili i rrjedhjes laminare përkatëse me rritje më të shpejtë të shpejtësisë pranë mureve dhe më pak lakim drejt qendrës. pjesë të rrjedhës (Fig. 2). Me përjashtim të një shtrese të hollë pranë murit, profili i shpejtësisë përshkruhet nga një ligj logaritmik (d.m.th., shpejtësia varet në mënyrë lineare nga logaritmi i distancës deri në mur). Koeficienti i tërheqjes:

- stresi i fërkimit në mur,
është dendësia e lëngut,
- shpejtësia e saj, mesatare në seksionin e rrjedhës) lidhet me Re sipas raportit

Profili i shpejtësisë mesatare: a - për rrjedhën laminare, 6 - për rrjedhën turbulente.

3.1 Matja e viskozitetit të lëngut .

Viskoziteti kinematik është një masë e rrjedhës së një lëngu rezistent nën ndikimin e gravitetit. Kur dy lëngje me vëllim të barabartë vendosen në viskometra identikë kapilarë dhe lëvizin nga graviteti, lëngut viskoz i duhet më shumë kohë për të rrjedhur nëpër kapilar. Nëse një lëngu merr 200 sekonda për të rrjedhur dhe një tjetër 400 sekonda, lëngu i dytë është dy herë më viskoz se i pari në shkallën e viskozitetit kinematik.

Viskoziteti absolut, i quajtur ndonjëherë viskozitet dinamik ose i thjeshtë, është produkt i viskozitetit kinematik dhe densitetit të lëngut:
Viskoziteti Absolut = Viskoziteti Kinematik * Dendësia
Dimensioni i viskozitetit kinematik është L 2 /T, ku L është gjatësia dhe T është koha). Viskoziteti kinematik i NJËSISË SI - 1 cSt (centiStokes)=mm 2 /s. Viskoziteti absolut shprehet në centipoise (cPoise). NJËSIA SI e viskozitetit absolut - sekondë milipaskal 1 MPa * s = 1 cPas.

Një pajisje për matjen e viskozitetit quhet viskometër. Viskometrat mund të klasifikohen në tre lloje kryesore:

POR. Viskometrat kapilarë matin rrjedhën e një vëllimi të caktuar lëngu përmes një vrimë të vogël në një temperaturë të kontrolluar. Shpejtësia e prerjes mund të matet nga rreth zero në 106 s -1 duke ndryshuar diametrin kapilar dhe presionin e aplikuar. Llojet e viskometrave kapilar dhe mënyrat e funksionimit të tyre:
Viskometër kapilar qelqi (ASTM D 445) - Lëngu kalon nëpër një vrimë me një diametër të caktuar nën ndikimin e gravitetit. Shpejtësia e prerjes është më e vogël se 10 s -1. Viskoziteti kinematik i të gjithë vajrave të automobilave matet me viskometra kapilarë.
Viskometer kapilar me presion të lartë (ASTM D 4624 dhe D 5481) - Një vëllim fiks lëngu ekstrudohet përmes një kapilar qelqi me diametër nën veprimin e një presioni të aplikuar të gazit. Shpejtësia e prerjes mund të ndryshohet deri në 106 s -1. Kjo teknikë përdoret zakonisht për të modeluar viskozitetin e vajrave të motorit në kushinetat kryesore të punës. Ky viskozitet quhet viskozitet në temperaturë të lartë dhe prerje e lartë (HTHS) dhe matet në 150°C dhe 106 s -1. Viskoziteti HTHS matet gjithashtu me një simulator të kushinetave të ngushta, ASTM D 4683 (shih më poshtë).

B. Viskometrat rrotullues përdorin çift rrotullues në një bosht rrotullues për të matur rezistencën e një lëngu ndaj rrjedhjes. Viskometrat rrotullues përfshijnë simulatorin e fiksimit të ftohtë (CCS), mini viskometrin rrotullues (MRV), viskometrin Brookfield dhe simulatorin e kushinetave të ngushta (TBS). Shpejtësia e prerjes mund të ndryshohet duke ndryshuar dimensionet e rotorit, hendekun midis rotorit dhe murit të statorit dhe shpejtësinë e rrotullimit.
Simulatori i lëvizjes së ftohtë (ASTM D 5293) - CCS mat viskozitetin e dukshëm në rangun nga 500 deri në 200,000 cPas. Shpejtësia e prerjes është midis 104 dhe 105 s -1. diapazoni normal temperatura e funksionimit- nga 0 në -40°C. CCS tregoi një korrelacion të shkëlqyeshëm me fillimin e motorit në temperatura të ulëta. Klasifikimi i viskozitetit SAE J300 përcakton performancën e viskozitetit të temperaturës së ulët të vajrave të motorit sipas kufijve CCS dhe MRV.

Mini Viskometer rrotullues (ASTM D 4684) - Testi MRV, i cili lidhet me mekanizmin e pompimit të vajit, është një matje me shpejtësi të ulët prerjeje. tipar kryesor metoda - shpejtësia e ngadaltë e ftohjes së mostrës. Mostra përgatitet të ketë një histori termike specifike që përfshin ciklet e ngrohjes, ftohjes së ngadaltë dhe ngopjes. MRV mat stresin e mbetur të dukshëm, i cili, nëse është më i madh se vlera e pragut, tregon një problem të mundshëm të dështimit të pompimit për shkak të ndërhyrjes së ajrit. Mbi një viskozitet të caktuar (aktualisht i përcaktuar si 60,000 centipoise SAE J 300), vaji mund të shkaktojë dështim të pompimit përmes një mekanizmi të quajtur "efekti i rrjedhës së kufizuar". Një vaj SAE 10W, për shembull, duhet të ketë një viskozitet maksimal prej 60,000 cPas në -30°C pa stres të mbetur. Kjo metodë mat gjithashtu viskozitetin e dukshëm me shpejtësi të prerjes nga 1 në 50 s -1.
Viskometri Brookfield - përcakton viskozitetin në një gamë të gjerë (nga 1 në 105 Poise) me shpejtësi të ulët prerjeje (deri në 102 s -1).
ASTM D 2983 përdoret kryesisht për të përcaktuar viskozitetin e temperaturës së ulët të vajrave të ingranazheve të automobilave, vajrave të transmisionit automatik, vajrave hidraulikë dhe vajrave të traktorëve. Testimi i temperaturës varion nga -5 në -40°C.
ASTM D 5133, metoda Brookfield Scan, mat viskozitetin Brookfield të një kampioni kur ftohet me një shpejtësi konstante prej 1°C/orë. Ashtu si MRV, metoda ASTM D 5133 është krijuar për të përcaktuar pompueshmërinë e një vaji në temperatura të ulëta. Ky test përcakton pikën e bërthamës, e përcaktuar si temperatura në të cilën kampioni arrin një viskozitet prej 30,000 cPas. Indeksi i bërthamimit përcaktohet gjithashtu si shkalla më e lartë e rritjes së viskozitetit nga -5°C në temperaturën më të ulët të provës. Kjo metodë gjen aplikim në vajrat e motorëve dhe kërkohet nga ILSAC GF-2. Simulatori i kushinetave me konik (ASTM D 4683) - Kjo teknikë mat gjithashtu viskozitetin e vajrave motorikë në temperaturë të lartë dhe prerje të lartë (shih Viskometrin kapilar me presion të lartë). Shkalla shumë të larta të prerjes janë marrë për shkak të hendekut jashtëzakonisht të vogël midis rotorit dhe murit të statorit.

Indeksi i viskozitetit (VI) është një numër empirik që tregon shkallën e ndryshimit të viskozitetit të një vaji brenda një diapazoni të caktuar të temperaturës. Një VI e lartë nënkupton një ndryshim relativisht të vogël të viskozitetit me temperaturën dhe një VI i ulët nënkupton një ndryshim të madh të viskozitetit me temperaturën. Shumica e vajrave bazë minerale kanë një VI midis 0 dhe 110, por vaji polimer (multigrage) VI shpesh kalon 110.
Për të përcaktuar indeksin e viskozitetit, kërkohet të përcaktohet viskoziteti kinematik në 40°C dhe 100°C. Pas kësaj, IV përcaktohet nga tabelat sipas ASTM D 2270 ose ASTM D 39B. Meqenëse VI përcaktohet nga viskoziteti në 40°C dhe 100°C, ai nuk lidhet me temperaturën e ulët ose viskozitetin HTHS. Këto vlera merren duke përdorur CCS, MRV, viskometra Brookfield me temperaturë të ulët dhe viskometra me prerje të lartë.
SAE nuk ka përdorur IV për të klasifikuar vajrat motorikë që nga viti 1967, sepse termi është teknikisht i vjetëruar. Sidoqoftë, metoda API 1509 e Institutit Amerikan të Naftës përshkruan një sistem klasifikimi të vajit bazë duke përdorur VI si një nga disa parametra për të siguruar parimet e ndërrueshmërisë së vajit dhe universalitetin e shkallës së viskozitetit.

3.2 Matja e vëllimit dhe rrjedhës së lëngut.

Për matjen e rrjedhës së lëngjeve, përdoren matësit e rrjedhës bazuar në parime të ndryshme funksionimi: matësit e rrjedhës së ndryshimit të presionit të ndryshueshëm dhe konstant, niveli i ndryshueshëm, elektromagnetik, tejzanor, vorbull, termik dhe turbinë.

Për të matur sasinë e një substance, përdoren matësat e rrjedhës me integrues ose numërues. Integratori përmbledh vazhdimisht leximet e pajisjes dhe sasia e substancës përcaktohet nga diferenca në leximet e saj gjatë periudhës së kërkuar kohore.

Matja e rrjedhës dhe sasisë është një detyrë komplekse, pasi vetitë fizike të rrjedhave të matura ndikojnë në leximet e instrumenteve: dendësia, viskoziteti, raporti i fazës në rrjedhë, etj. Vetitë fizike prurjet e matura, nga ana tjetër, varen nga kushtet e funksionimit, kryesisht nga temperatura dhe presioni.

Nëse kushtet e funksionimit të njehsorit të rrjedhës ndryshojnë nga kushtet në të cilat është kalibruar, atëherë gabimi në leximet e pajisjes mund të tejkalojë ndjeshëm vlerën e lejuar. Prandaj, për pajisjet e prodhuara në masë, janë vendosur kufizime për qëllimin e zbatimit të tyre: sipas vetive të rrjedhës së matur, temperatura maksimale dhe presioni, përmbajtja e grimcave të ngurta ose gazeve në lëng etj.

Matësit e presionit të ndryshueshëm

Funksionimi i këtyre matësve të rrjedhës bazohet në shfaqjen e një rënie të presionit përgjatë pajisjes ngushtuese në tubacion kur një rrjedhë lëngu ose gazi kalon nëpër të. Kur shpejtësia e rrjedhës Q ndryshon, vlera e kësaj rënie presioni p gjithashtu ndryshon.

Për disa pajisje ngushtuese si konvertues të rrjedhës në presion diferencial, koeficienti i transferimit përcaktohet eksperimentalisht dhe vlerat e tij përmblidhen në tabela të veçanta. Pajisjet e tilla ngushtuese quhen standarde.

Pajisja më e thjeshtë dhe më e zakonshme shtrënguese është diafragma.Diafragma standarde është një disk i hollë me një vrimë të rrumbullakët në qendër. Koeficienti i transmetimit të diafragmës në thelb varet nga rezistenca e diafragmës, dhe veçanërisht nga skaji i hyrjes së vrimës. Prandaj, diafragmat janë bërë nga materiale që janë kimikisht rezistente ndaj mjedisit të matur dhe rezistent ndaj konsumit mekanik. Përveç diafragmës, një hundë Venturi dhe një tub Venturi përdoren gjithashtu si pajisje standarde ngushtimi, të cilat krijojnë më pak rezistencë hidraulike në tubacion.

Hapja e një matësi të rrjedhës diferenciale të presionit të ndryshueshëm është një konvertues primar në të cilin shpejtësia e rrjedhës konvertohet në një presion diferencial.

Matësat e presionit diferencial shërbejnë si konvertues të ndërmjetëm për matësat e presionit të ndryshueshëm. Matësat e presionit diferencial janë të lidhur me pajisjen ngushtuese me anë të tubave të impulsit dhe janë instaluar në afërsi të tij. Prandaj, matësit e presionit të ndryshueshëm zakonisht përdorin matës presioni diferencial të pajisur me një konvertues të ndërmjetëm për transmetimin e rezultateve të matjes në mburojën e operatorit (për shembull, matësat e presionit diferencial të diafragmës DM).

Si dhe gjatë matjes së presionit dhe nivelit, enët ndarëse dhe ndarësit e membranës përdoren për të mbrojtur matësat e presionit diferencial nga efektet agresive të mediumit që matet.

Një tipar i konvertuesve kryesorë të matësve të ndryshueshëm të rënies së presionit është varësia kuadratike e rënies së presionit nga shpejtësia e rrjedhës. Në mënyrë që leximet e pajisjes matëse të njehsorit të rrjedhës të varen në mënyrë lineare nga shpejtësia e rrjedhës, një transduktor linearizues futet në qarkun matës të njehsorëve të presionit të ndryshueshëm. Një konvertues i tillë është, për shembull, një bllok linearizimi në konvertuesin e ndërmjetëm NP-PZ. Me një lidhje të drejtpërdrejtë të një matës presioni diferencial me një pajisje matëse (për shembull, KSD), linearizimi kryhet në vetë pajisjen duke përdorur një model me një karakteristikë kuadratike.

Matësit e rrjedhës së presionit konstant diferencial

Shpejtësia e rrjedhës së një lëngu ose gazi mund të matet gjithashtu në një presion diferencial konstant. Për të mbajtur një rënie të vazhdueshme të presionit kur ndryshon shkalla e rrjedhës përmes vrimës, është e nevojshme të ndryshoni automatikisht zonën e seksionit të rrjedhës së saj. Mënyra më e lehtë është të ndryshoni automatikisht zonën e rrjedhës në rotametër.

Rotametri është një tub vertikal konik që përmban një notues. Rrjedha e matur Q, duke kaluar nëpër rrotullues nga poshtë lart, krijon një ndryshim presioni para dhe pas notimit. Ky ndryshim presioni, nga ana tjetër, krijon një forcë ngritëse që balancon peshën e notit.

Nëse rrjedha nëpër rotametër ndryshon, atëherë do të ndryshojë edhe rënia e presionit. Kjo do të çojë në një ndryshim në ngritjen dhe, rrjedhimisht, në një çekuilibër në notim. Nota do të fillojë të trazohet. Dhe meqenëse tubi i rotametrit është konik, zona e seksionit të kalimit në hendekun midis notimit dhe tubit do të ndryshojë, si rezultat, rënia e presionit do të ndryshojë, dhe rrjedhimisht forca ngritëse. Kur diferenca e presionit dhe forcë ngritëse do të kthehet përsëri në vlerat e mëparshme, notimi do të balancohet dhe ndalet.

Kështu, çdo vlerë e rrjedhës nëpër rotametrin Q korrespondon me një pozicion të caktuar të notuesit. Meqenëse për një tub konik zona e hendekut unazor midis tij dhe notit është proporcionale me lartësinë e ngritjes së tij, shkalla e rrotullimit është uniforme.

Industria prodhon rotametra me tuba qelqi dhe metali. Për rotametrat me një tub qelqi, shkalla printohet drejtpërdrejt në sipërfaqen e tubit. Për matjen në distancë të pozicionit të një notimi në një tub metalik, konvertuesit e zhvendosjes lineare të ndërmjetme përdoren në një sinjal të unifikuar elektrik ose pneumatik.

Në rotametrat me një sinjal dalës elektrik, pistoni i transduktorit të transformatorit diferencial lëviz me notuesin. Matësit e rrjedhës me një sinjal dalës pneumatik përdorin një bashkim magnetik për të transmetuar pozicionin e notimit tek transmetuesi. Ai përbëhet nga dy magnet të përhershëm. Njëra - e dyfishtë - lëviz së bashku me notimin, tjetra, e montuar në levën e zhvendosjes në konvertuesin e presionit të ajrit të kompresuar, lëviz së bashku me levën pas magnetit të parë.

Rotametrat janë gjithashtu të disponueshëm për matjen e rrjedhës së mediave shumë agresive. Rotametrat furnizohen me një xhaketë për ngrohjen me avull. Ato janë krijuar për të matur rrjedhën e mediave kristalizuese.

Matësit e rrjedhës së nivelit të ndryshueshëm

Nga hidraulika dihet se nëse lëngu rrjedh lirshëm nëpër vrimën në fund të rezervuarit, atëherë shkalla e rrjedhës së tij Q dhe niveli në rezervuarin H janë të ndërlidhura. Prandaj, nga niveli në rezervuar, mund të gjykohet rrjedha prej tij.

Ky parim është baza për funksionimin e matësve të rrjedhës së nivelit të ndryshueshëm. Është e qartë se roli i konvertuesit kryesor këtu luhet nga vetë rezervuari me një vrimë në fund. Sinjali i daljes së një konverteri të tillë është niveli në rezervuar. Prandaj, cilido nga matësit e nivelit të konsideruar mund të shërbejë si një konvertues i ndërmjetëm i qarkut matës të matësit të nivelit të ndryshueshëm.

Matësit e niveleve të ndryshueshme përdoren zakonisht për të matur rrjedhën e lëngjeve agresive dhe të kontaminuara kur ato shkarkohen në rezervuarë me presion atmosferik.

Matësit e rrjedhës elektromagnetike

Funksionimi i matësve të rrjedhës elektromagnetike bazohet në ligj induksioni elektromagnetik, sipas të cilit e do të induktohet në një përcjellës që lëviz në një fushë magnetike. d.s., proporcionale me shpejtësinë e përcjellësit. Në matësit e rrjedhës elektromagnetike, roli i një përcjellësi kryhet nga një lëng përçues elektrik që rrjedh përmes tubacionit 1 dhe kalon fushën magnetike 3 të një elektromagneti 2. Në këtë rast, një e do të induktohet në lëng. d.s. U, në proporcion me shpejtësinë e lëvizjes së tij, d.m.th., shpejtësinë e rrjedhës së lëngut.

Sinjali i daljes së një konverteri të tillë primar merret nga dy elektroda të izoluara 4 dhe 6 të instaluara në murin e tubacionit. Seksioni i tubacionit në të dy anët e elektrodave është i mbuluar me izolim elektrik 7 për të parandaluar lëvizjen e elektricitetit të induktuar. d.s. përmes lëngut dhe murit të tubacionit.

Shkalla e agresivitetit të medias së matur për matësit e rrjedhës elektromagnetike përcaktohet nga materiali izolues i tubit dhe elektrodave të konvertuesit primar. Në matësit e rrjedhës, për këtë qëllim përdoren goma, smalti rezistent ndaj acidit dhe fluoroplastika. Më rezistenti ndaj mediave agresive është një matës rrjedhjeje me një shtresë izoluese fluoroplastike dhe elektroda fluoroplaste të grafitizuara.

Gjatë funksionimit të matësve të rrjedhës, zeroja dhe kalibrimi i pajisjes duhet të kontrollohen periodikisht, të paktën një herë në javë. Për të kontrolluar konverteri primar është i mbushur me lëngun e matur. Pas kësaj, çelësi i modalitetit të funksionimit në panelin e përparmë të njësisë matëse zhvendoset në pozicionin "Measurement" dhe treguesi i pajisjes matëse vendoset në zero me potenciometrin "Zero". Kur kaloni zhvendoset në pozicionin "Kalibrimi", shigjeta e pajisjes duhet të ndalet në 100%. Përndryshe, shigjeta sillet në këtë shenjë nga potenciometri "Calibration".

Një tipar dallues i matësve të rrjedhës elektromagnetike është mungesa e humbjeve shtesë të presionit në zonë. matjet. Kjo është për shkak të mungesës së pjesëve që dalin në tub. Një veti veçanërisht e vlefshme e matësve të tillë të rrjedhës, në kontrast me llojet e tjera të matësve të rrjedhës, është aftësia për të matur shkallën e rrjedhjes së lëngjeve dhe llumeve agresive, gërryese dhe viskoze.

Matësit e rrjedhës tejzanor

Funksionimi i këtyre matësve të rrjedhës bazohet në shtimin e shpejtësisë së përhapjes së ultrazërit në lëng dhe shpejtësisë së vetë rrjedhës së lëngut. Emituesi dhe marrësi i pulseve tejzanor të njehsorit të rrjedhës janë të vendosura në skajet e seksionit matës të tubacionit. Njësia elektronike përmban një gjenerator pulsi dhe një matës të kohës që impulsi të përshkojë distancën midis emetuesit dhe marrësit.

Para fillimit të funksionimit, matësi i rrjedhës mbushet me lëng, shpejtësia e rrjedhës së të cilit do të matet dhe përcaktohet koha që i duhet pulsit për të kaluar këtë distancë në një mjedis të ndenjur. Kur rrjedha lëviz, shpejtësia e saj do të shtohet me shpejtësinë e ultrazërit, gjë që do të çojë në një ulje të kohës së udhëtimit të pulsit. Kjo kohë, e konvertuar në bllok në një sinjal të unifikuar të rrymës, do të jetë sa më i vogël, aq më i madh është shkalla e rrjedhës, d.m.th., aq më i madh është konsumi i tij Q.

Matësit e rrjedhës tejzanor kanë të njëjtat avantazhe si matësit e rrjedhës elektromagnetike, dhe, përveç kësaj, ata mund të matin rrjedhën e lëngjeve jopërçuese.

Matësit e vorbullës

Funksionimi i matësve të tillë të rrjedhës bazohet në shfaqjen e vorbullave kur një rrjedhë takohet me një trup jo të rrjedhshëm. Gjatë funksionimit të njehsorit të rrjedhës, vorbullat shkëputen në mënyrë alternative nga anët e kundërta të trupit të vendosura përgjatë rrjedhës. Frekuenca e ndarjes së vorbullës është drejtpërdrejt proporcionale me shpejtësinë e rrjedhës, d.m.th., shpejtësia e saj vëllimore e rrjedhës Q. Në vendin e vorbullës, shpejtësia e rrjedhës rritet dhe presioni zvogëlohet. Prandaj, frekuenca e formimit të vorbullave mund të matet, për shembull, me një matës presioni, prodhimi elektrik i të cilit futet në një matës frekuence.

Matësit e rrjedhës termike

Matësi i rrjedhës termike përbëhet nga një ngrohës 1 dhe dy sensorë të temperaturës 2 dhe 3, të cilët janë instaluar jashtë tubit 4 me rrjedhën e matur. Në fuqi konstante ngrohës, sasia e nxehtësisë së marrë prej tij nga rrjedha do të jetë gjithashtu konstante. Prandaj, me një rritje të shkallës së rrjedhës Q, ngrohja e rrjedhës do të ulet, e cila përcaktohet nga diferenca e temperaturës e matur nga sensorët e temperaturës 3 dhe 2. Për të matur normat e larta të rrjedhës, nuk matet i gjithë fluksi Q, por vetëm ai pjesa Q1, e cila kalohet përmes tubit 4. Ky tub anon seksionin e tubacionit 5, i pajisur me një mbytje 6. Zona e rrjedhës së mbytjes përcakton kufirin e sipërm të diapazonit të shpejtësive të matura të rrjedhës: sa më i madh ky seksion, aq më i madh shpejtësia e rrjedhjes mund të matet (me të njëjtën fuqi ngrohës).

Matësit e turbinave

Në matës të tillë rrjedhjeje, rrjedha e matur drejton një shtytës që rrotullohet në kushineta. Shpejtësia e rrotullimit të shtytësit është proporcionale me shpejtësinë e rrjedhës, d.m.th., shpejtësinë e rrjedhës Q. Për të matur shpejtësinë e rrotullimit të shtytësit, strehimi i saj është bërë nga një material jo magnetik. Një konvertues i transformatorit diferencial është instaluar jashtë kutisë, dhe një skaj është bërë nga një material ferromagnetik në njërën nga tehet e turbinës. Kur ky teh kalon pranë konvertuesit, reaktanca e tij induktive ndryshon dhe, me një frekuencë proporcionale me shpejtësinë e rrjedhës Q, ndryshon voltazhi në mbështjelljet dytësore U out. Instrument matës Një matës i tillë i rrjedhës është një matës i frekuencës që mat frekuencën e ndryshimeve të tensionit.

Njehsorët e shpejtësisë

Këta matës janë të ngjashëm në dizajn me matësit e rrjedhës së turbinës. Dallimi midis tyre qëndron në faktin se shpejtësia e rrotullimit të turbinës matet në matës të rrjedhës dhe numri i rrotullimeve të saj matet në metra, i cili më pas konvertohet në sasinë e lëngut që ka kaluar nëpër njehsor për intervali kohor me interes për ne, për shembull, në muaj.

Lëngu, duke zënë një pozicion të ndërmjetëm midis gazeve dhe kristaleve, kombinon vetitë e të dy llojeve të këtyre trupave..

1. Si një e ngurtë, një lëng pak i ngjeshshëm për shkak të renditjes së dendur të molekulave. (Megjithatë, nëse uji do të mund të çlirohej plotësisht nga ngjeshja, atëherë niveli i ujit në oqeanin botëror do të rritej me 35 m dhe uji do të vërshonte 5,000,000 km 2 tokë.)

2. Si një e ngurtë, një lëng kursen volumin por si gaz merr formën e një ene .

3. Për kristalet tipike porosi me rreze të gjatë në renditjen e atomeve (rrjeta kristalore), për gazrat- plot kaos. Për lëngje ekziston një gjendje e ndërmjetme porosi me rreze të shkurtër , d.m.th. renditet vetëm vendosja e molekulave më të afërta. Kur largoheni nga kjo molekulë në një distancë prej 3-4 diametra molekularë efektivë, rendi është i paqartë. Prandaj, lëngjet janë afër trupave polikristaline, të përbërë nga kristale shumë të vogla (rreth 10 9 m), të orientuara në mënyrë arbitrare në lidhje me njëri-tjetrin. Për shkak të kësaj, vetitë e shumicës së lëngjeve janë të njëjta në të gjitha drejtimet (dhe nuk ka anizotropi, si te kristalet).

4. Shumica e lëngjeve, si lëndët e ngurta, me rritjen e temperaturës rrisin volumin e tyre , ndërsa zvogëlohet dendësia e tij (në një temperaturë kritike, dendësia e një lëngu është e barabartë me densitetin e avullit të tij). Uji eshte ndryshe i famshëm anomali , që konsiston në faktin se në +4 С uji ka një dendësi maksimale. Kjo anomali shpjegohet me faktin se molekulat e ujit grumbullohen pjesërisht në grupe të disa molekulave (grupe), duke formuar molekula të veçanta të mëdha. H 2 O, (H 2 O) 2 , (H 2 O) 3 … me dendësi të ndryshme. Në temperatura të ndryshme, raporti i përqendrimeve të këtyre grupeve të molekulave është i ndryshëm.

ekzistojnë trupa amorfë (qelqi, qelibar, rrëshira, bitum...), të cilat zakonisht konsiderohen si lëngje të mbiftohura me një viskozitet shumë të lartë. Ata kanë të njëjtat veti në të gjitha drejtimet (izotropike), rend me rreze të shkurtër në renditjen e grimcave, nuk kanë pikë shkrirjeje (kur nxehet, substanca zbutet gradualisht dhe kalon në gjendje të lëngshme).

Përdoret në teknologji lëngjet magnetike - këto janë lëngje të zakonshme (ujë, vajguri, vajra të ndryshëm), në të cilat (deri në 50%) futen grimcat më të vogla (në madhësi disa mikronë) të një materiali të ngurtë ferromagnetik (për shembull, Fe 2 O 3). Lëvizja e lëngut magnetik dhe viskoziteti i tij mund të kontrollohen nga një fushë magnetike. Në të fortët fusha magnetike lëngu magnetik ngurtësohet në çast.

Disa substanca organike, molekulat e të cilave kanë një formë filamentoze ose formën e pllakave të sheshta, mund të jenë në një gjendje të veçantë, duke zotëruar edhe vetitë e anizotropisë dhe rrjedhshmërisë. Ata janë quajtur kristalet e lëngëta . Për të ndryshuar orientimin e molekulave të një kristali të lëngshëm (në këtë rast, transparenca e tij ndryshon), kërkohet një tension prej rreth 1 V dhe një fuqi e rendit të mikrovateve, e cila mund të sigurohet nga furnizimi i drejtpërdrejtë i sinjaleve nga qarqet e integruara. pa përforcim shtesë. Prandaj, kristalet e lëngëta përdoren gjerësisht në treguesit e orës elektronike, kalkulatorët dhe ekranet.

Gjatë ngrirjes, vëllimi i ujit rritet me 11%, dhe nëse uji ngrin në një hapësirë ​​të mbyllur, mund të arrihet një presion prej 2500 atmosferash (tubat e ujit, shkëmbinjtë shkatërrohen ...).

tërheqjet një nga më të mëdhenjtë: 1) konstanta dielektrike(prandaj, uji është një tretës i mirë, veçanërisht kripërat me lidhje jonike - e gjithë tabela periodike gjendet në Oqeanin Botëror); 2) nxehtësia e shkrirjes(shkrirja e ngadaltë e borës në pranverë); 3) ngrohjes avullimi; 4) tensioni sipërfaqësor; 5) kapaciteti i nxehtësisë(klimë e butë bregdetare).

ekziston dritë (1 g / cm 3) dhe i rëndë (1,106 g/cm3) ujë . Uji i lehtë ("i gjallë") - biologjikisht aktiv - është oksid protium H 2 O. Uji i rëndë ("i vdekur") - shtyp aktivitetin jetësor të organizmave - është oksid deuteriumi D 2 O. Protium (1 amu), deuterium (2 amu) dhe tritium (3 amu) janë izotope të hidrogjenit. Ekzistojnë gjithashtu 6 izotope të oksigjenit: nga 14 O deri në 19 O që mund të gjendet në një molekulë uji.

Në trajtimin e ujit fushë magnetike vetitë e tij ndryshojnë: lagshmëria e lëndëve të ngurta ndryshon, shpërbërja e tyre përshpejtohet, përqendrimi i gazeve të tretura ndryshon, parandalohet formimi i shkallës në kaldaja me avull, forcimi i betonit përshpejtohet me 4 herë dhe forca e tij rritet me 45%. një efekt biologjik tek njerëzit (rrathë dhe vathë magnetikë, magnetoforë, etj.) dhe bimët (rritja e mbirjes dhe e prodhimit të të korrave rritet).

ujë argjendi mund të ruhet për një kohë të gjatë (rreth gjashtë muaj), pasi uji neutralizohet nga mikrobet dhe bakteret nga jonet e argjendit (përdoret në astronautikë, për konservimin e ushqimeve, dezinfektimin e ujit në pishina, për qëllime mjekësore për të parandaluar dhe luftuar sëmundjet gastrointestinale dhe proceset inflamatore).

Dezinfektimi i ujit të pijshëm në tubacionet e ujit të qytetit kryhet nga klorifikimi dhe ozonimi i ujit. Ekzistojnë gjithashtu metoda fizike të dezinfektimit duke përdorur rrezatim ultravjollcë dhe ultratinguj.

Tretshmëria e gazeve në ujë varet nga temperatura, presioni, kripësia, prania e gazrave të tjerë në tretësirën ujore. Në 1 litër ujë në 0 С, mund të treten: helium - 10 ml, dioksid karboni - 1713 ml, sulfid hidrogjeni - 4630 ml, amoniak - 1300000 ml (amoniak). Kur zhyten në thellësi të mëdha, zhytësit përdorin përzierje të veçanta të frymëmarrjes, në mënyrë që kur të ngjiten, të mos marrin "gjak të gazuar" për shkak të tretjes së azotit në të.

Të gjitha organizma të gjallë 60-80% ujë. Gjaku i njerëzve dhe kafshëve është i ngjashëm në përbërjen e kripës me ujin e oqeanit. Njeriu dhe kafshët mund të sintetizojnë ujin në trupin e tyre, ta formojnë atë gjatë djegies së produkteve ushqimore dhe vetë indeve. Në një deve, për shembull, yndyra që përmban gunga, si rezultat i oksidimit, mund të japë 40 litra ujë.

elektrolizë mund të merren dy lloje uji: 1) ujë acid ("i vdekur"), i cili vepron si një antiseptik (i ngjashëm me atë se sa mikrobe patogjene vdesin në lëngun acidik të stomakut); 2) ujë alkaline ("i gjallë"), i cili aktivizon proceset biologjike (rrit produktivitetin, shëron plagët më shpejt, etj.).

Ju mund të mësoni për veçori të tjera të ujit (të strukturuar, energjetik-informativ, etj.) nga Interneti.

Detyra TRIZ 27. Punëtor uji

Më shpesh, mekanizma të ndryshëm kanë "gjendje të ngurtë" organet e punës. Jepni shembuj të pajisjeve teknike në të cilat trupi punues është uji (i lëngshëm). Me cilat ligje të zhvillimit të sistemeve teknike korrespondon një trup i tillë punues?

Detyra TRIZ 28. Uji në sitë

Në problemin e famshëm Si të bartni ujin në një sitë? ka një të qartë kontradikta fizike: duhet të ketë vrima në sitë në mënyrë që trupat e ngurtë të mund të siten përmes saj dhe nuk duhet të ketë vrima që të mos derdhet uji. Një nga zgjidhjet e mundshme për këtë problem mund të gjendet në Ya.I. Perelman në "Entertaining Physics", ku propozohet të ulet sita në parafinë të shkrirë në mënyrë që rrjeta e sitës të mos laget me ujë. I bazuar teknikat për eliminimin teknik dhe kontradikta fizike sugjeroni 10-20 mënyra të tjera për të zgjidhur këtë problem.

Rendi me rreze të shkurtër (fluiditeti, moskompresibiliteti, kuazi-kristaliniteti, energjia potenciale e molekulave).

    tensioni sipërfaqësor.

    Presioni nën një sipërfaqe të lakuar.

    Veting.

    dukuritë kapilare.

Tensioni sipërfaqësor.

Energjia potenciale e një molekule brenda një lëngu është më e vogël se jashtë lëngut. Shtresa sipërfaqësore është në kushte të ndryshme. Për të transferuar molekulat në sipërfaqe, duhet të kapërcehet një pengesë e caktuar potenciale.

r- rrezja e veprimit molekular (sfera e veprimit molekular).

Forca që rezulton brenda lëngut është 0. Në sipërfaqen e gazit - veprimi i tij mund të neglizhohet. Forca që rezulton është zvogëluar. E gjithë shtresa e shtrirë pranë sipërfaqes së lëngut i nënshtrohet forcave të drejtuara normalisht në lëng. Shtresa sipërfaqësore ushtron presion mbi lëngun - presion molekular.

Masa e lëngut, mbi të cilën nuk veprojnë forcat e jashtme, duhet të marrë një formë sferike. Nga të gjitha trupat gjeometrikë Një sferë ka sipërfaqen më të vogël për një vëllim të caktuar. Sipërfaqja e një lëngu është si një film i shtrirë. Për të shtrirë një film, zakonisht një forcë duhet të zbatohet në kufirin e tij tangjente me sipërfaqen e lëngut, e quajtur forca e tensionit sipërfaqësor. Këto forca janë sa më të mëdha, aq më e gjatë është gjatësia e kufirit të filmit:


- koeficienti i tensionit sipërfaqësor. NGATdhe

. Në
T

T
Kreta.

0 . Le

- disa platforma.

- punoni për të krijuar forcën e saj
F.


pastaj


Kjo punë shkon për të rritur energjinë e filmit:


Energjia e tensionit sipërfaqësor.

Energjisë - është një pjesë energjia e brendshme film, i cili shndërrohet në punë gjatë një procesi izotermik.

Energji e lirë

Tensioni sipërfaqësor shpjegon: formimin e pikave:


Për një pikë:


Presioni nën sipërfaqen e lakuar

Konsideroni sipërfaqen e lëngut, bazuar në një kontur të sheshtë.

Nëse sipërfaqja e lëngut nuk është e sheshtë, atëherë tendenca e tij për t'u tkurrur do të çojë në shtimin e presionit në raport me lëngun e sheshtë.

Në rastin e një sipërfaqe konvekse, ky presion është pozitiv, në rastin e një sipërfaqeje konkave, është negativ.


Llogaritni

për një sipërfaqe të lëngshme sferike.

Për shkak të tensionit sipërfaqësor, të dy hemisferat tërhiqen.



Këto forca shtypin të dy hemisferat në sipërfaqe dhe ato shkaktojnë presion shtesë:


Lakimi i sipërfaqes:


Në gjeometri, vërtetohet se gjysma e rrezeve reciproke të lakimit të çdo çifti seksionesh reciproke pingule ka të njëjtën vlerë H :


Për sferën: R 1 = R 2 = R :


Laplace vërtetoi se formulat janë të vlefshme për një sipërfaqe të çdo forme, nëse me H nënkuptohet lakimi mesatar i sipërfaqes në pikën në të cilën përcaktohet presioni shtesë.

Lakim mesatar



Formula Laplace

Presioni shtesë ndryshon nivelin e lëngut në tubat e ngushtë (kapilarët), i cili nganjëherë quhet presion kapilar.

Lundrimi i trupave të vegjël në sipërfaqe shpjegohet me presionin Laplace.

duke u lagur

Kur merren parasysh dukuritë në kufirin lëng-ngurtë, është e nevojshme të merret parasysh energjia totale sipërfaqësore e dy substancave.

Nëse kufizohen tre substanca: të lëngshme, të ngurta dhe të gazta. Atëherë i gjithë konfigurimi korrespondon energji totale minimale (sipërfaqja, në fushën e lëngshme).


Këndi midis sipërfaqes së një trupi të ngurtë dhe tangjentes me lëngun - këndi i skajit.

Nese nje më pak se π/2 lëngu lag trupin.

Nese nje më shumë se π/2 lëngu nuk e lag trupin.

zero njomje totale.



i plotë pa lagështirë.

Mos lagja mund të çojë në fenomene kurioze: një gjilpërë nuk zhytet në yndyrë. Në mënyrë të ngjashme, ju mund të mbani ujë në një sitë nëse sita nuk laget nga uji (mbuloni fijet e sitës me parafinë), nëse nuk ka shumë ujë.

Dukuritë kapilare

Ekzistenca e këndit të kontaktit çon në lakimin e sipërfaqes së lëngshme pranë mureve të enës. Në një tub të ngushtë kapilar, sipërfaqja rezulton të jetë e lakuar.

Lëngu lag sipërfaqen:


Nëse lëngu nuk laget:


Nëse sipërfaqja e lëngut është e lakuar, atëherë forcat e tensionit sipërfaqësor krijojnë presion shtesë mbi lëngun:


Në këtë mënyrë, presion total barazohet me:



kapilar, presion laplasian.

Nëse kapilari zhytet me një skaj në një lëng, atëherë kur kapilari laget, niveli i lëngut do të jetë më i lartë se niveli në enë, dhe kur nuk laget, do të jetë më i ulët.


Ndryshimi i lartësisë së nivelit në tubat e ngushtë - kapilariteti.


Nëse kapilarët janë seksion i rrumbullakët, pastaj:


dhe




Nëse kapilari është i vogël, atëherë me lagështi të plotë

:

R = r



Liquid - gjendja e grumbullimit të lëndës, e ndërmjetme midis të ngurtë dhe të gaztë. Lëngjet kanë pronësinë e natyrshme të trupave të ngurtë - të ruajnë vëllimin e tyre, të formojnë një sipërfaqe, transparencë, forcë në tërheqje. Gazrat: marrin formën e një ene, vazhdimisht shndërrohen në gaz pa kërcim.

Një numër karakteristikash të veçanta vetëm për të: Veçori - rrjedhshmëri. Lëngjet janë pothuajse të pakompresueshme. Testimi i lëngjeve me rrezet x tregoi se strukturën e brendshme kanë shumë të përbashkëta me strukturën e trupave të ngurtë.

Në rregullimin e grimcave të lëngshme, ekziston porosi me rreze të shkurtër .

gjendje e lëngshmeështë e ndërmjetme midis gazit dhe kristalit. Sipas disa vetive, lëngjet janë afër gazrave, sipas të tjerëve - me trupat e ngurtë.


I afron lëngjet me gazrat, para së gjithash, izotropia dhe rrjedhshmëria e tyre. Kjo e fundit përcakton aftësinë e lëngut për të ndryshuar lehtësisht formën e tij.


Megjithatë, dendësia e lartë dhe kompresueshmëria e ulët e lëngjeve i afrojnë ato te trupat e ngurtë.


E lëngshme mund të zbulojë vetitë mekanike, e natyrshme në një trup të fortë. Nëse koha e veprimit të forcës në lëng është e shkurtër, atëherë lëngu shfaq veti elastike. Për shembull, nëse një shkop goditet ashpër në sipërfaqen e ujit, shkopi mund të fluturojë nga dora ose të thyhet.


Një gur mund të hidhet në atë mënyrë që kur të godasë sipërfaqen e ujit, të kërcejë prej saj dhe vetëm pasi të bëjë disa kërcime, të zhytet në ujë.


Nëse koha e ekspozimit ndaj lëngut është e madhe, atëherë në vend të elasticitetit, rrjedha e lëngshme. Për shembull, dora lehtë depërton në ujë.


Aftësia e lëngjeve për të ndryshuar lehtësisht formën e tyre tregon mungesa e forcave të forta të bashkëveprimit ndërmolekular në to .


Në të njëjtën kohë, kompresueshmëria e ulët e lëngjeve, e cila përcakton aftësinë për të mbajtur një vëllim konstant në një temperaturë të caktuar, tregon praninë e edhe pse jo të ngurtë, por ende forca të rëndësishme të ndërveprimit midis grimcave.

Raporti i energjisë potenciale dhe kinetike

Për të gjithë gjendja e grumbullimit karakteristike është marrëdhënia e tij ndërmjet energjive potenciale dhe kinetike të grimcave të materies.


Për trupat e ngurtë mesatare energji potenciale grimcat është më e madhe se energjia mesatare e tyre kinetike. Prandaj, në trupat e ngurtë, grimcat zënë pozicione të caktuara në lidhje me njëra-tjetrën dhe vetëm lëkunden në lidhje me këto pozicione.


Për gazrat raporti i energjisë është i kundërt, si rezultat i të cilit molekulat e gazit janë gjithmonë në një gjendje lëvizjeje kaotike dhe praktikisht nuk ka forca kohezive midis molekulave, në mënyrë që gazi të zërë gjithmonë të gjithë vëllimin që i jepet.


Në rastin e lëngjeve energjitë kinetike dhe potenciale të grimcave janë afërsisht të njëjta, d.m.th. grimcat janë të lidhura me njëra-tjetrën, por jo në mënyrë të ngurtë. Prandaj, lëngjet janë të lëngshme, por kanë një vëllim konstant në një temperaturë të caktuar.

Ndërveprimi i grimcave që formojnë një lëng

Distancat midis molekulave të lëngshme janë më të vogla se rrezja e veprimit molekular.


Nëse një sferë veprimi molekular përshkruhet rreth një molekule të lëngshme, atëherë brenda kësaj sfere do të ketë qendra të shumë molekulave të tjera që do të ndërveprojnë me molekulën tonë. Këto forca ndërveprimi mbaj molekulën lëngu pranë pozicionit të tij të përkohshëm të ekuilibrit për rreth 10 -12 – 10 -10 s, pas së cilës hidhet në pozicion i ri i përkohshëm balancon rreth diametrit të vet.


Midis kërcimeve, molekulat e lëngshme lëkunden rreth një pozicioni të përkohshëm ekuilibri.


Koha ndërmjet dy kërcimeve të një molekule nga një pozicion në tjetrin quhet koha e jetës së vendosur. Kjo kohë varet nga lloji i lëngut dhe temperatura. Kur një lëng nxehet, koha mesatare e jetës së vendosur të molekulave zvogëlohet.


Gjatë kohës së jetës së vendosur (rreth 10 -11 s) shumica e molekulave të lëngshme mbahen në pozicionet e tyre të ekuilibrit dhe vetëm një pjesë e vogël e tyre ka kohë të kalojë në një pozicion të ri ekuilibri gjatë kësaj kohe.


Për një kohë më të gjatë, shumica e molekulave të lëngshme do të kenë kohë të ndryshojnë vendndodhjen e tyre.


Meqenëse molekulat e lëngshme janë të vendosura pothuajse afër njëra-tjetrës, pasi kanë marrë një mjaft të madhe energjia kinetike, edhe pse ata mund të kapërcejnë tërheqjen e fqinjëve të tyre më të afërt dhe të lënë sferën e tyre të veprimit, ata do të bien në sferën e veprimit të molekulave të tjera dhe do të gjejnë veten në një pozicion të ri të përkohshëm ekuilibri.


Vetëm molekulat e vendosura në sipërfaqen e lirë të lëngut mund të fluturojnë nga lëngu, gjë që shpjegon procesin e tij. avullimi.


Nëse një vëllim shumë i vogël izolohet në një lëng, atëherë gjatë kohës së vendosjes së jetës ekziston në të renditja e renditur e molekulave, të ngjashme me vendndodhjen e tyre në rrjetën kristalore të një trupi të ngurtë. Pastaj shpërbëhet, por lind diku tjetër. Kështu, e gjithë hapësira e zënë nga lëngu, si të thuash, përbëhet nga një grup bërthamat kristalore, të cilat, megjithatë, nuk janë të qëndrueshme, d.m.th. shpërbëhen në disa vende, por rishfaqen në të tjera.

Strukturat e lëngjeve dhe trupave amorfë janë të ngjashme

Si rezultat i aplikimit të metodave në lëngje analiza strukturore përcaktoi se lëngjet janë të ngjashme në strukturë me trupat amorfë. Në shumicën e lëngjeve, vërehet rendi me rreze të shkurtër - numri i fqinjëve më të afërt për secilën molekulë dhe marrëveshje reciproke afërsisht e njëjtë në të gjithë vëllimin e lëngut.


Shkalla e rendit të grimcave lëngjet e ndryshme janë të ndryshme. Përveç kësaj, ajo ndryshon me temperaturën.


Në temperatura të ulëta, duke e tejkaluar pak pikën e shkrirjes së një lënde të caktuar, shkalla e rendit në rregullimin e grimcave të një lëngu të caktuar është e lartë.


Ndërsa temperatura rritet, ajo bie dhe ndërsa nxehet, vetitë e lëngut gjithnjë e më shumë i afrohen atyre të gazit. Kur arrihet temperatura kritike, dallimi midis lëngut dhe gazit zhduket.


Për shkak të ngjashmërisë në strukturën e brendshme të lëngjeve dhe trupave amorfë, këta të fundit shpesh konsiderohen si lëngje me viskozitet shumë të lartë dhe vetëm substancat në gjendje kristalore klasifikohen si të ngurta.


Megjithatë, kur krahasojmë trupat amorfë me lëngjet, duhet mbajtur mend se në trupa amorfë ndryshe nga lëngjet e zakonshme, grimcat kanë një lëvizshmëri të lehtë - njësoj si te kristalet.

AT Jeta e përditshme ne vazhdimisht ballafaqohemi me tre gjendje të materies - të lëngëta, të gazta dhe të ngurta. Ne kemi një ide mjaft të qartë se çfarë janë trupat e ngurtë dhe gazrat. Një gaz është një koleksion molekulash që lëvizin rastësisht në të gjitha drejtimet. Të gjitha molekulat e një trupi të ngurtë ruajnë rregullimin e tyre të ndërsjellë. Ata bëjnë vetëm dridhje të lehta.

Karakteristikat e një lënde të lëngshme

Cilat janë substancat e lëngshme? Karakteristika e tyre kryesore është se, duke zënë një pozicion të ndërmjetëm midis kristaleve dhe gazeve, ato kombinojnë disa veti të këtyre dy gjendjeve. Për shembull, për lëngjet, si dhe për lëndët e ngurta, prania e vëllimit është karakteristike. Megjithatë, në të njëjtën kohë, substancat e lëngëta, si gazrat, marrin formën e enës në të cilën ndodhen. Shumë prej nesh besojnë se ato nuk kanë formën e tyre. Megjithatë, nuk është kështu. Forma natyrale e çdo lëngu është një sferë. Graviteti zakonisht e pengon atë të marrë këtë formë, kështu që lëngu ose merr formën e një ene ose përhapet mbi sipërfaqe në një shtresë të hollë.

Për sa i përket vetive të saj, gjendja e lëngshme e një substance është veçanërisht komplekse, për shkak të pozicionit të saj të ndërmjetëm. Filloi të studiohej që në kohën e Arkimedit (2200 vjet më parë). Megjithatë, analiza se si sillen molekulat e një lënde të lëngshme është ende një nga fushat më të vështira të shkencës së aplikuar. Nuk ka ende një teori përgjithësisht të pranuar dhe plotësisht të plotë të lëngjeve. Megjithatë, mund të themi diçka për sjelljen e tyre fare qartë.

Sjellja e molekulave në një lëng

Lëngu është diçka që mund të rrjedhë. Rendi me rreze të shkurtër vihet re në renditjen e grimcave të tij. Kjo do të thotë se është renditur vendndodhja e fqinjëve më të afërt me të, në lidhje me çdo grimcë. Megjithatë, ndërsa largohet nga të tjerët, pozicioni i tij në raport me ta bëhet gjithnjë e më pak i renditur dhe më pas rendi zhduket fare. Substancat e lëngshme përbëhen nga molekula që lëvizin shumë më lirshëm sesa në trupat e ngurtë (dhe madje më lirshëm në gaze). Për një kohë të caktuar, secili prej tyre nxiton së pari në një drejtim, pastaj në tjetrin, pa u larguar nga fqinjët e tij. Megjithatë, një molekulë e lëngshme shpërthen herë pas here nga mjedisi. Ajo shkon në një vend të ri duke u zhvendosur në një vend tjetër. Këtu përsëri, për një kohë të caktuar, ai bën lëvizje të ngjashme me lëkundjet.

Kontributi i Ya. I. Frenkel në studimin e lëngjeve

Ya. I. Frenkel, një shkencëtar sovjetik, ka dhënë një kontribut të madh në zhvillimin e një sërë problemesh kushtuar një teme të tillë si substancat e lëngshme. Kimia përparoi shumë falë zbulimeve të tij. Ai besonte se lëvizja termike në lëngje ka karakterin e mëposhtëm. Për një kohë të caktuar, çdo molekulë lëkundet rreth pozicionit të ekuilibrit. Megjithatë, ai ndryshon vendin e tij herë pas here, duke lëvizur befas në një pozicion të ri, i cili ndahet nga ai i mëparshmi me një distancë që është afërsisht sa madhësia e vetë kësaj molekule. Me fjalë të tjera, brenda lëngut, molekulat lëvizin, por ngadalë. Disa herë ata qëndrojnë pranë vendeve të caktuara. Rrjedhimisht, lëvizja e tyre është diçka si një përzierje lëvizjesh në gaz dhe në trupin e ngurtë. Lëkundjet në një vend pas një kohe zëvendësohen nga një kalim i lirë nga një vend në tjetrin.

Presioni i lëngshëm

Disa veti të lëndës së lëngshme janë të njohura për ne për shkak të ndërveprimit të vazhdueshëm me to. Pra, nga përvoja e jetës së përditshme, ne e dimë se ai vepron në sipërfaqen e trupave të ngurtë që bien në kontakt me të, me forca të caktuara. Ata quhen fuqi.


Për shembull, kur hapim një rubinet me gisht dhe hapim ujin, ndiejmë se si ai shtyp gishtin. Dhe notari që u zhyt thellësi e madhe, duke mos përjetuar rastësisht dhimbje veshi. Shpjegohet me faktin se daullja e veshit veshi ndikohet nga forcat e presionit. Uji është një substancë e lëngshme, prandaj ka të gjitha vetitë e tij. Për të matur temperaturën e ujit në thellësi të detit duhet të përdoren termometra shumë të fortë që të mos shtypen nga presioni i lëngut.

Ky presion është për shkak të ngjeshjes, domethënë një ndryshim në vëllimin e lëngut. Ajo ka elasticitet në lidhje me këtë ndryshim. Forcat e presionit janë forcat e elasticitetit. Prandaj, nëse një lëng vepron në trupat në kontakt me të, atëherë ai ngjesh. Meqenëse dendësia e një substance rritet gjatë ngjeshjes, mund të supozojmë se lëngjet kanë elasticitet në lidhje me një ndryshim në densitet.

Avullimi


Duke vazhduar të shqyrtojmë vetitë e një lënde të lëngshme, ne i drejtohemi avullimit. Pranë sipërfaqes së saj, si dhe direkt në shtresa sipërfaqësore ka forca që sigurojnë vetë ekzistencën e kësaj shtrese. Ata nuk lejojnë që molekulat në të të largohen nga vëllimi i lëngut. Megjithatë, për shkak të lëvizjes termike, disa prej tyre zhvillojnë shpejtësi mjaft të larta, me ndihmën e të cilave bëhet e mundur të kapërcehen këto forca dhe të largohen nga lëngu. Ne e quajmë këtë fenomen avullim. Mund të vërehet në çdo temperaturë të ajrit, megjithatë, me rritjen e tij, intensiteti i avullimit rritet.

Kondensimi

Nëse molekulat që kanë lënë lëngun hiqen nga hapësira që ndodhet afër sipërfaqes së tij, atëherë e gjithë ajo përfundimisht avullon. Nëse molekulat që e lanë nuk hiqen, ato formojnë avull. Pasi në zonën afër sipërfaqes së lëngut, molekulat e avullit tërhiqen në të.Ky proces quhet kondensim.


Prandaj, nëse molekulat nuk hiqen, shpejtësia e avullimit zvogëlohet me kalimin e kohës. Nëse densiteti i avullit rritet më tej, arrihet një situatë në të cilën numri i molekulave që lë pas kohë të caktuar lëngu, do të jetë i barabartë me numrin e molekulave që kthehen në të njëjtën kohë tek ai. Kjo krijon një gjendje ekuilibri dinamik. Avulli në të quhet i ngopur. Presioni dhe dendësia e tij rriten me rritjen e temperaturës. Sa më i lartë të jetë, aq më i madh është numri i molekulave të lëngshme që kanë energji të mjaftueshme për avullim dhe aq më i madh duhet të jetë densiteti i avullit në mënyrë që kondensimi të jetë i barabartë me avullimin.

Duke zier


Kur në procesin e ngrohjes së substancave të lëngshme arrihet një temperaturë në të cilën avujt e ngopur kanë të njëjtin presion si mjedisi i jashtëm, vendoset një ekuilibër ndërmjet avull i ngopur dhe të lëngshme. Nëse lëngu jep një sasi shtesë nxehtësie, masa përkatëse e lëngut shndërrohet menjëherë në avull. Ky proces quhet zierje.

Zierja është avullimi intensiv i një lëngu. Ndodh jo vetëm nga sipërfaqja, por ka të bëjë me të gjithë vëllimin e saj. Flluskat e avullit shfaqen brenda lëngut. Në mënyrë që të kalojnë në avull nga një lëng, molekulat duhet të marrin energji. Është e nevojshme për të kapërcyer forcat e tërheqjes, për shkak të të cilave ato mbahen në lëng.

Temperatura e vlimit


Kjo është ajo në të cilën vërehet barazia e dy presioneve - të jashtme dhe avujt e ngopur. Ajo rritet me rritjen e presionit dhe zvogëlohet me uljen e presionit. Për shkak të faktit se presioni në lëng ndryshon me lartësinë e kolonës, ndodh vlimi në të për nivele të ndryshmetemperatura të ndryshme. Vetëm mbi sipërfaqen e lëngut në procesin e vlimit ka një temperaturë të caktuar. Përcaktohet vetëm nga presioni i jashtëm. Kjo është ajo që nënkuptojmë kur flasim për pikën e vlimit. Ai ndryshon për lëngje të ndryshme, e cila përdoret gjerësisht në teknologji, në veçanti, në distilimin e produkteve të naftës.

Nxehtësia latente e avullimit është sasia e nxehtësisë e nevojshme për të kthyer një sasi të përcaktuar izotermale të lëngut në avull nëse presioni i jashtëm është i njëjtë me presionin e avullit të ngopur.

Karakteristikat e filmave të lëngshëm

Të gjithë e dimë se si të marrim shkumë duke tretur sapunin në ujë. Kjo nuk është gjë tjetër veçse shumë flluska, të cilat janë të kufizuara nga filmi më i hollë i përbërë nga lëngu. Megjithatë, një film i veçantë mund të merret gjithashtu nga lëngu shkumës. Karakteristikat e tij janë shumë interesante. Këto filma mund të jenë shumë të hollë: trashësia e tyre në pjesët më të holla nuk i kalon njëqind e njëmijtën e milimetrit. Sidoqoftë, ato ndonjëherë janë shumë të qëndrueshme, pavarësisht kësaj. Filmi i sapunit mund t'i nënshtrohet deformimit dhe shtrirjes, një avion uji mund të kalojë përmes tij pa e shkatërruar atë. Si të shpjegohet një stabilitet i tillë? Në mënyrë që një film të shfaqet, është e nevojshme të shtoni substanca që treten në të në një lëng të pastër. Por jo ndonjë, por ato që ulin ndjeshëm tensionin sipërfaqësor.

Filma të lëngshëm në natyrë dhe teknologji


Në teknologji dhe natyrë, ne takohemi kryesisht jo me filma individualë, por me shkumë, që është tërësia e tyre. Shpesh mund të vërehet në përrenj, ku përrenj të vegjël bien në ujë të qetë. Aftësia e ujit për të shkumëzuar në këtë rast lidhet me praninë e lëndës organike në të, e cila sekretohet nga rrënjët e bimëve. Ky është një shembull se si shkumojnë substancat e lëngëta natyrore. Por çfarë ndodh me teknologjinë? Gjatë ndërtimit, për shembull, përdoren materiale të veçanta që kanë një strukturë qelizore që i ngjan shkumës. Ato janë të lehta, të lira, mjaft të forta, përçojnë dobët zërin dhe nxehtësinë. Për t'i marrë ato, agjentët shkumës i shtohen zgjidhjeve speciale.

konkluzioni

Pra, mësuam se cilat substanca janë të lëngshme, zbuluam se një lëng është një gjendje e ndërmjetme e materies midis të gaztë dhe të ngurtë. Prandaj, ajo ka veti karakteristike për të dyja. të cilat përdoren gjerësisht sot në teknologji dhe industri (për shembull, ekranet me kristal të lëngshëm) janë një shembull kryesor i kësaj gjendjeje të materies. Ato kombinojnë vetitë e lëndëve të ngurta dhe të lëngshme. Është e vështirë të imagjinohet se çfarë substancash të lëngshme do të shpikë shkenca në të ardhmen. Megjithatë, është e qartë se në këtë gjendje të materies ekziston një potencial i madh që mund të përdoret për të mirën e njerëzimit.

Me interes të veçantë në shqyrtimin e proceseve fizike dhe kimike që ndodhin në një gjendje të lëngshme është për faktin se vetë njeriu përbëhet nga 90% nga uji, i cili është lëngu më i zakonshëm në Tokë. Është në të që të gjitha proceset jetësore zhvillohen si në botën bimore ashtu edhe në atë shtazore. Prandaj, është e rëndësishme që të gjithë ne të studiojmë gjendjen e lëngshme të materies.