Dvigatel moyini tanlash har bir avtomobil ixlosmandlari uchun jiddiy vazifadir. Va tanlash kerak bo'lgan asosiy parametr - bu yog'ning yopishqoqligi. Yog 'yopishqoqligi vosita suyuqligining qalinligi darajasini va harorat o'zgarishi ostida uning xususiyatlarini saqlab qolish qobiliyatini tavsiflaydi.
Keling, yopishqoqlikni qaysi birliklarda o'lchash kerakligini, u qanday funktsiyalarni bajarishini va nima uchun butun vosita tizimining ishlashida katta rol o'ynashini aniqlashga harakat qilaylik.
Ichki yonish dvigatelining ishlashi uning tarkibiy elementlarining uzluksiz o'zaro ta'sirini o'z ichiga oladi. Bir lahzaga dvigatel quruq ishlayotganini tasavvur qilaylik. Unga nima bo'ladi? Birinchidan, ishqalanish kuchi qurilma ichidagi haroratni oshiradi. Ikkinchidan, qismlarning deformatsiyasi va aşınması sodir bo'ladi. Va nihoyat, bularning barchasi ichki yonish dvigatelining to'liq to'xtashiga va undan keyingi foydalanishning mumkin emasligiga olib keladi. To'g'ri tanlangan motor moyi quyidagi funktsiyalarni bajaradi:
- dvigatelni haddan tashqari qizib ketishdan himoya qiladi,
- mexanizmlarning tez aşınmasını oldini oladi,
- korroziya hosil bo'lishining oldini oladi,
- dvigatel tizimidan tashqarida kuyik, kuyik va yoqilg'i yonish mahsulotlarini olib tashlaydi;
- quvvat blokining resursini oshirishga yordam beradi.
Shunday qilib, moylash suyuqligisiz vosita bo'limining normal ishlashi mumkin emas.
Muhim! Dvigatelga quying avtomobil Sizga faqat yopishqoqligi avtomobil ishlab chiqaruvchilarining talablariga javob beradigan moy kerak. Bunday holda, samaradorlik maksimal bo'ladi va ishchi birliklarning aşınması minimal bo'ladi. Savdo bo'yicha maslahatchilar, do'stlar va avtoulovlarga xizmat ko'rsatish bo'yicha mutaxassislarning fikriga ishonmaslik kerak, agar ular avtomobil uchun ko'rsatmalardan farq qilsa. Axir, faqat ishlab chiqaruvchi dvigatelni nima bilan to'ldirishni aniq bilishi mumkin.
Yog 'qovushqoqligi indeksi
Yog 'qovushqoqligi tushunchasi suyuqlikning yopishqoq bo'lish qobiliyatini nazarda tutadi. Yopishqoqlik indeksi yordamida aniqlanadi. Yog 'qovushqoqligi indeksi harorat o'zgarishi paytida yog' suyuqligining yopishqoqlik darajasini ko'rsatadigan qiymatdir. Yopishqoqlik darajasi yuqori bo'lgan moylash materiallari quyidagi xususiyatlarga ega:
- Dvigatel sovuq ishga tushirilganda, himoya plyonkasi kuchli suyuqlikka ega bo'lib, bu tez va ta'minlaydi yagona taqsimlash butun ish yuzasi bo'ylab moylash materiallari;
- dvigatelni isitish plyonkaning yopishqoqligi oshishiga olib keladi. Bu xususiyat harakatlanuvchi qismlarning yuzalarida himoya plyonkani saqlashga imkon beradi.
Bular. yuqori yopishqoqlik indeksiga ega bo'lgan yog'lar haroratning haddan tashqari yuklanishiga osongina moslashadi, motor moyining past viskozite indeksi esa kamroq qobiliyatni ko'rsatadi. Bunday moddalar ko'proq suyuq holatga ega va qismlarga nozik himoya plyonka hosil qiladi. Salbiy harorat sharoitida past yopishqoqlik indeksiga ega motor suyuqligi quvvat blokini ishga tushirishni qiyinlashtiradi va yuqori haroratlarda u yuqori ishqalanish kuchlarini oldini olmaydi.
Yopishqoqlik indeksi GOST 25371-82 bo'yicha hisoblanadi. Siz uni Internetdagi onlayn xizmatlardan foydalanib hisoblashingiz mumkin.
Kinematik va dinamik yopishqoqlik
Dvigatel materialining egiluvchanlik darajasi ikkita ko'rsatkich bilan belgilanadi - kinematik va dinamik yopishqoqlik.
Motor moyi
Yog'ning kinematik yopishqoqligi - bu normal (+40 daraja Selsiy) va yuqori (+100 daraja Selsiy) haroratlarda uning suyuqligini aks ettiruvchi ko'rsatkich. Ushbu qiymatni o'lchash usuli kapillyar viskozimetrdan foydalanishga asoslangan. Qurilma yog 'suyuqligining ma'lum haroratlarda oqishi uchun zarur bo'lgan vaqtni o'lchaydi. Kinematik viskozite mm 2 / s da o'lchanadi.
Neftning dinamik viskozitesi ham empirik tarzda hisoblanadi. U bir-biridan 1 santimetr masofada joylashgan va 1 sm / s tezlikda harakatlanadigan ikki qatlamli yog'ning harakati paytida yuzaga keladigan yog 'suyuqligining qarshilik kuchini ko'rsatadi. Ushbu miqdor uchun o'lchov birliklari Paskal soniyadir.
Neft yopishqoqligini aniqlash har xil harorat sharoitida amalga oshirilishi kerak, chunki suyuqlik barqaror emas va past va yuqori haroratlarda uning xususiyatlarini o'zgartiradi.
Quyida harorat bo'yicha motor moyining yopishqoqligi jadvali keltirilgan.
Dvigatel moyining belgilanishini tushuntirish
Yuqorida ta'kidlab o'tilganidek, yopishqoqlik himoya suyuqlikning asosiy parametri bo'lib, uning turli xil sharoitlarda avtomobil ishlashini ta'minlash qobiliyatini tavsiflaydi. iqlim sharoiti.
Xalqaro SAE tasnifi tizimiga ko'ra, motor moylari uch xil bo'lishi mumkin: qish, yoz va butun mavsum.
Qish mavsumida foydalanish uchun mo'ljallangan moy raqam va W harfi bilan belgilanadi, masalan, 5W, 10W, 15W. Birinchi belgi belgisi salbiy ish harorati oralig'ini ko'rsatadi. W harfi - dan Inglizcha so'z"Qish" - qish - xaridorga past haroratli og'ir sharoitlarda moylash materiallaridan foydalanish imkoniyati haqida ma'lumot beradi. Past haroratlarda oson ishga tushirishni ta'minlash uchun yozgi hamkasbiga qaraganda ko'proq suyuqlikka ega. Suyuq plyonka sovuq elementlarni bir zumda o'rab oladi va ularning aylanishini osonlashtiradi.
Yog 'ishlaydigan salbiy harorat chegarasi quyidagicha: 0 Vt uchun - (-40) Selsiy, 5 Vt uchun - (-35) daraja, 10 Vt uchun - (-25) daraja, 15 Vt uchun - (-35) daraja.
Yozgi suyuqlik yuqori viskoziteye ega, bu esa plyonkani ishchi elementlarga qattiqroq "yopishtirish" imkonini beradi. Juda yuqori haroratlarda bu moy qismlarning ishchi yuzasiga teng ravishda tarqaladi va ularni qattiq aşınmadan himoya qiladi. Ushbu moy raqamlar bilan belgilanadi, masalan, 20,30,40 va boshqalar. Bu ko'rsatkich suyuqlik o'z xususiyatlarini saqlab qolgan yuqori harorat chegarasini tavsiflaydi.
Muhim! Raqamlar nimani anglatadi? Yozgi parametrning raqamlari hech qanday ma'noga ega emas maksimal harorat, unda avtomobil ishlashi mumkin. Ular shartli va daraja shkalasiga hech qanday aloqasi yo'q.
Yopishqoqligi 30 bo'lgan moy odatda haroratda ishlaydi muhit+30 darajagacha, 40 - +45 darajagacha, 50 - +50 darajagacha.
Universal moyni tanib olish oson: uning belgisi ikkita raqam va ular orasidagi W harfini o'z ichiga oladi, masalan, 5w30. Uning ishlatilishi har qanday iqlim sharoitini nazarda tutadi - qattiq qish yoki issiq yoz. Ikkala holatda ham yog 'o'zgarishlarga moslashadi va butun dvigatel tizimining funksionalligini saqlab qoladi.
Aytgancha, universal moyning iqlim diapazoni oddiygina aniqlanadi. Misol uchun, 5W30 uchun u minus 35 dan +30 daraja Selsiygacha o'zgaradi.
Barcha mavsumiy moylardan foydalanish qulay, shuning uchun ular yozgi va qishki variantlarga qaraganda avtosalonlarning javonlarida tez-tez uchraydi.
Sizning hududingizda qaysi motor moyining yopishqoqligi to'g'risida yaxshiroq tasavvurga ega bo'lish uchun quyida har bir moylash materiallari turi uchun ish harorati diapazoni ko'rsatilgan jadval mavjud.
O'rtacha neft ishlash diapazonlari
Yog 'yopishqoqligidagi raqamlar nimani anglatishini tushunib, keyingi standartga o'tamiz. Dvigatel moyining yopishqoqligi bo'yicha tasnifi API standartiga ham ta'sir qiladi. Dvigatel turiga qarab, API belgisi S yoki C harfi bilan boshlanadi. S benzinli dvigatellarni, C dizel dvigatellarini bildiradi. Tasniflashning ikkinchi harfi motor moyining sifat sinfini ko'rsatadi. Va bu harf alifboning boshidan qanchalik uzoq bo'lsa, the yaxshiroq sifat himoya suyuqlik.
Benzinli dvigatel tizimlari uchun quyidagi belgilar mavjud:
- SC - 1964 yilgacha ishlab chiqarilgan yili
- SD - ishlab chiqarilgan yili 1964 yildan 1968 yilgacha.
- SE - 1969 yildan 1972 yilgacha ishlab chiqarilgan yili.
- SF - ishlab chiqarilgan yili 1973 yildan 1988 yilgacha.
- SG - ishlab chiqarilgan yili 1989 yildan 1994 yilgacha.
- SH - ishlab chiqarilgan yili 1995 yildan 1996 yilgacha.
- SJ - ishlab chiqarilgan yili 1997 yildan 2000 yilgacha.
- SL - ishlab chiqarilgan yili 2001 yildan 2003 yilgacha.
- SM - 2004 yildan keyin ishlab chiqarilgan yili
- SN - jihozlangan avtomobillar zamonaviy tizim chiqindi gazlarni zararsizlantirish.
Dizel uchun:
- CB - 1961 yilgacha ishlab chiqarilgan yili
- CC - 1983 yilgacha ishlab chiqarilgan yili
- CD - 1990 yilgacha chiqarilgan yili
- Idoralar - 1990 yilgacha ishlab chiqarilgan yili (turbo dvigatel).
- CF - 1990 yildan beri ishlab chiqarilgan yili (turbo dvigatel).
- CG-4 - 1994 yildan beri ishlab chiqarilgan yili (turbo dvigatel).
- CH-4 - ishlab chiqarilgan yili: 1998 yil
- CI-4 - zamonaviy avtomobillar (turbo dvigatel).
- CI-4 plus ancha yuqori sinfdir.
Bir dvigatel uchun yaxshi bo'lgan narsa boshqasi uchun ta'mirlash xavfi ostida.
Motor moyi
Ko'pgina avtoulov egalari ko'proq yopishqoq moylarni tanlashga arziydi, chunki ular dvigatelning uzoq muddatli ishlashining kalitidir. Bu jiddiy noto'g'ri tushuncha. Ha, mutaxassislar quvvat blokining maksimal resursiga erishish uchun poyga avtomobillarining qopqog'i ostiga yuqori yopishqoqlik darajasiga ega moyni quyadilar. Ammo oddiy yengil avtomobillar boshqa tizim bilan jihozlangan, agar himoya plyonkasi juda qalin bo'lsa, u shunchaki bo'g'ilib qoladi.
Muayyan mashinaning dvigatelida qanday yog 'qovushqoqligidan foydalanish mumkinligi har qanday foydalanish qo'llanmasida tasvirlangan.
Axir, modellarning ommaviy sotilishini boshlashdan oldin, avtomobil ishlab chiqaruvchilari mumkin bo'lgan haydash rejimlari va ishlashini hisobga olgan holda ko'plab sinovlarni o'tkazdilar. texnik vositalar turli iqlim sharoitida. Dvigatelning xatti-harakatlarini va uning muayyan sharoitlarda barqaror ishlashini ta'minlash qobiliyatini tahlil qilib, muhandislar motorni moylash uchun maqbul parametrlarni o'rnatdilar. Ulardan chetga chiqish qo'zg'alish tizimining kuchining pasayishiga, uning qizib ketishiga, yoqilg'i sarfining oshishiga va boshqalarga olib kelishi mumkin.
Dvigateldagi dvigatel moyi
Nima uchun viskozite darajasi mexanizmlarning ishlashida juda muhim? Dvigatelning ichki qismini bir lahzaga tasavvur qiling: silindrlar va piston o'rtasida bo'shliq mavjud bo'lib, uning o'lchami yuqori harorat o'zgarishi tufayli qismlarning mumkin bo'lgan kengayishini ta'minlashi kerak. Ammo maksimal samaradorlik uchun bu bo'shliq minimal qiymatga ega bo'lishi kerak, bu yonilg'i aralashmasining yonishi paytida hosil bo'lgan chiqindi gazlarning dvigatel tizimiga kirishiga yo'l qo'ymaydi. Piston tanasi silindrlar bilan aloqa qilishdan qizib ketmasligini ta'minlash uchun motor moylash materiallari ishlatiladi.
Yog 'qovushqoqligi darajasi qo'zg'alish tizimining har bir elementining ishlashini ta'minlashi kerak. Quvvat bloklari ishlab chiqaruvchilari ishqalanish qismlari va yog 'plyonkasi orasidagi minimal bo'shliqning optimal nisbatiga erishishlari, elementlarning muddatidan oldin eskirishini oldini olishlari va dvigatelning ishlash muddatini oshirishlari kerak. Qabul qiling, sezgiga tayanadigan "tajribali" avtoulovchilarga ishonishdan ko'ra, bu bilim qanday olinganligini bilib, avtomobil markasining rasmiy vakillariga ishonish xavfsizroqdir.
Dvigatel ishga tushganda nima bo'ladi?
Agar sizning "temir do'stingiz" tun bo'yi sovuqda tursa, ertasi kuni ertalab unga quyilgan moyning yopishqoqligi hisoblangan ish qiymatidan bir necha baravar yuqori bo'ladi. Shunga ko'ra, himoya plyonkaning qalinligi elementlar orasidagi bo'shliqlardan oshib ketadi. Sovuq dvigatel ishga tushganda uning kuchi pasayadi va ichidagi harorat ko'tariladi. Shunday qilib, dvigatel qiziydi.
Muhim! Issiqlik paytida siz unga ko'proq yuk bermasligingiz kerak. Juda qalin bo'lgan moylash asosiy mexanizmlarning harakatiga to'sqinlik qiladi va avtomobilning ishlash muddatini qisqartirishga olib keladi.
Dvigatel moyining ish haroratida yopishqoqligi
Dvigatel qizdirilgach, sovutish tizimi ishga tushiriladi. Bir dvigatel aylanishi quyidagicha ko'rinadi:
- Gaz pedalini bosish dvigatel tezligini oshiradi va undagi yukni oshiradi, buning natijasida qismlarning ishqalanish kuchi ortadi (chunki juda biriktiruvchi suyuqlik qismlar orasidagi bo'shliqlarga hali kira olmagan),
- yog 'harorati ko'tariladi,
- uning yopishqoqligi darajasi pasayadi (suyuqlik ortadi),
- yog 'qatlamining qalinligi pasayadi (qismlar orasidagi bo'shliqlarga oqadi),
- ishqalanish kuchi kamayadi,
- Yog 'plyonkasi harorati kamayadi (qisman sovutish tizimining yordami bilan).
Har qanday vosita tizimi ushbu printsip asosida ishlaydi.
Motor moylarining yopishqoqligi - 20 daraja haroratda
Yog 'qovushqoqligining ish haroratiga bog'liqligi aniq. Xuddi bu aniq bo'lganidek yuqori daraja vosita himoyasi butun ishlash davrida kamaymasligi kerak. Normdan eng kichik og'ish vosita plyonkasining yo'qolishiga olib kelishi mumkin, bu esa o'z navbatida "himoyasiz" qismga salbiy ta'sir qiladi.
Har bir ichki yonish dvigateli, garchi u o'xshash dizaynga ega bo'lsa-da, mavjud noyob to'plam iste'molchi xususiyatlari: quvvat, samaradorlik, ekologik tozalik va moment. Bu farqlar dvigatel bo'shliqlari va ish haroratidagi farq bilan izohlanadi.
Avtomobil uchun moyni iloji boricha aniq tanlash uchun motor suyuqliklarining xalqaro tasniflari ishlab chiqilgan.
SAE standartida ko'zda tutilgan tasnif avtomobil egalariga o'rtacha ish harorati oralig'i haqida ma'lumot beradi. API, ACEA va boshqalar tasniflari ma'lum transport vositalarida moylash suyuqligidan foydalanish imkoniyati haqida aniqroq fikr beradi.
Yuqori viskoziteli moyni to'ldirish oqibatlari
Avtomobil egalari o'z avtomobillari uchun dvigatel moyining kerakli viskozitesini qanday aniqlashni va sotuvchilar tomonidan tavsiya etilgan moyni to'ldirishni bilmaydigan holatlar mavjud. Egiluvchanlik talab qilinganidan yuqori bo'lsa nima bo'ladi?
Agar yuqori viskoziteli moy yaxshi isitiladigan dvigatelda "chayqalsa", dvigatel uchun hech qanday xavf yo'q (normal tezlikda). Bunday holda, jihoz ichidagi harorat shunchaki ko'tariladi, bu moylash materialining yopishqoqligining pasayishiga olib keladi. Bular. vaziyat normal holatga qaytadi. Lekin! Ushbu naqshni muntazam ravishda takrorlash vosita muddatini sezilarli darajada kamaytiradi.
Agar siz keskin ravishda "gaz bersangiz", tezlikni oshirsangiz, suyuqlikning yopishqoqlik darajasi haroratga mos kelmaydi. Bu dvigatel bo'linmasida ruxsat etilgan maksimal haroratning oshib ketishiga olib keladi. Haddan tashqari qizib ketish ishqalanish kuchining oshishiga va qismlarning aşınma qarshiligining pasayishiga olib keladi. Aytgancha, moyning o'zi ham qisqa vaqt ichida o'z xususiyatlarini yo'qotadi.
Yog 'qovushqoqligi avtomobil uchun mos emasligini darhol bilib bo'lmaydi.
Birinchi "alomatlar" 100-150 ming kilometrdan keyin paydo bo'ladi. Va asosiy ko'rsatkich qismlar orasidagi bo'shliqlarning ko'payishi bo'ladi. Biroq, hatto tajribali mutaxassislar ham yopishqoqlikning oshishi va dvigatelning ishlash muddatining tez pasayishi bilan aniq bog'lana olmaydi. Aynan shuning uchun rasmiy avtoulovlarni ta'mirlash ustaxonalari ko'pincha avtomobil ishlab chiqaruvchilarining talablarini e'tiborsiz qoldiradilar. Bundan tashqari, kafolat muddati allaqachon tugagan avtomobillarning quvvat bloklarini ta'mirlash ular uchun foydalidir. Shuning uchun moyning yopishqoqligi darajasini tanlash har bir avtomobil ishqibozi uchun qiyin vazifadir.
Yopishqoqlik juda past: bu xavflimi?
Motor moyi
Kam yopishqoqlik benzin va dizel dvigatellarini yo'q qilishi mumkin. Bu fakt, ish harorati va dvigateldagi yuklarning ko'tarilishi bilan o'ralgan plyonkaning suyuqligi oshib borishi bilan izohlanadi, buning natijasida allaqachon suyuqlikdan himoyalanish qismlarni shunchaki "ochib qo'yadi". Natija: ishqalanish kuchini oshirish, yoqilg'i sarfini oshirish, mexanizmlarning deformatsiyasi. Past viskoziteli suyuqlik bilan to'ldirilgan mashinani uzoq vaqt davomida ishlatish mumkin emas - u deyarli darhol tiqilib qoladi.
Ba'zi zamonaviy dvigatel modellari yopishqoqligi past bo'lgan "energiya tejovchi" moylardan foydalanishni talab qiladi. Ammo ular faqat avtomobil ishlab chiqaruvchilardan maxsus ruxsatnomalar mavjud bo'lganda foydalanish mumkin: ACEA A1, B1 va ACEA A5, B5.
Yog 'qalinligi stabilizatorlari
Haroratning doimiy yuklanishi tufayli yog'ning yopishqoqligi asta-sekin kamayishni boshlaydi. Va maxsus stabilizatorlar uni qayta tiklashga yordam beradi. Ular aşınması o'rtacha yoki yuqori darajaga etgan har qanday turdagi dvigatellarda ishlatilishi mumkin.
Stabilizatorlar quyidagilarga imkon beradi:
Stabilizatorlar
- himoya plyonkaning viskozitesini oshirish,
- dvigatel tsilindrlarida kuyikish va cho'kma miqdorini kamaytirish,
- emissiyalarni kamaytirish zararli moddalar atmosferaga
- himoya yog 'qatlamini tiklash,
- dvigatel ishida "jim"likka erishish,
- vosita korpusi ichidagi oksidlanish jarayonlarini oldini olish.
Stabilizatorlardan foydalanish nafaqat yog 'almashinuvi orasidagi davrni ko'paytirishga, balki yo'qolganlarni tiklashga ham imkon beradi foydali xususiyatlar himoya qatlami.
Ishlab chiqarishda ishlatiladigan maxsus moylash materiallari turlari
Shpindel mashinasi moylash materiallari past viskoziteli xususiyatlarga ega. Bunday himoyadan foydalanish engil yukga ega bo'lgan va yuqori tezlikda ishlaydigan motorlarda oqilona. Ko'pincha bunday moylash materiallari to'qimachilik ishlab chiqarishda qo'llaniladi.
Turbinani moylash. Uning asosiy xususiyati barcha ish mexanizmlarini oksidlanish va erta aşınmadan himoya qilishdir. Turbin moyining optimal yopishqoqligi uni turbokompressorli drayvlarda, gaz, bug 'va gidravlik turbinada ishlatishga imkon beradi.
VMGZ yoki butun mavsum uchun gidravlik qalinlashgan moy. Bu suyuqlik Sibir, Uzoq Shimol va mintaqalarida ishlatiladigan uskunalar uchun ideal Uzoq Sharq. Ushbu moy bilan jihozlangan ichki yonish dvigatellari uchun mo'ljallangan gidravlik drayvlar. VMGZ yozgi va qishki yog'larga bo'linmaydi, chunki uni ishlatish faqat past haroratli iqlimni nazarda tutadi.
Shlangi moy uchun xom ashyo mineral asosni o'z ichiga olgan past viskoziteli komponentlardir. Yog 'kerakli mustahkamlikka erishish uchun unga maxsus qo'shimchalar qo'shiladi.
Shlangi moyning viskozitesi quyidagi jadvalda ko'rsatilgan.
OilRite - mexanizmlarni saqlash va davolash uchun ishlatiladigan yana bir moylash vositasi. U suv o'tkazmaydigan grafit asosga ega va minus 20 gradusdan ortiqcha 70 darajagacha bo'lgan harorat oralig'ida o'z xususiyatlarini saqlab qoladi.
Xulosa
Savolga aniq javob: "motor moyining eng yaxshi yopishqoqligi nima?" yo'q va bo'lishi ham mumkin emas. Gap shundaki, har bir mexanizm uchun zarur bo'lgan egiluvchanlik darajasi - bu to'quv dastgohi yoki poyga mashinasi dvigateli - har xil va uni "tasodifiy" aniqlash mumkin emas. Soqol suyuqliklarining kerakli parametrlari ishlab chiqaruvchilar tomonidan empirik tarzda hisoblab chiqiladi, shuning uchun avtomobilingiz uchun suyuqlik tanlashda siz birinchi navbatda ishlab chiquvchining ko'rsatmalariga amal qilasiz. Va shundan so'ng siz harorat bo'yicha motor moyining yopishqoqligi jadvaliga murojaat qilishingiz mumkin.
Yopishqoqlik- bu suyuqlikning kesish kuchlariga qarshilik ko'rsatish xususiyati. Yopishqoqlik - bu tomchi suyuqliklarga ham, gazlarga ham xos xususiyat bo'lib, u faqat harakatlanayotganda namoyon bo'ladi, tinch holatda aniqlanmaydi va suyuqlikning qo'shni zarralari harakat qilganda ichki ishqalanish shaklida namoyon bo'ladi. Yopishqoqlik suyuqlikning suyuqlik darajasini va uning zarrachalarining harakatchanligini tavsiflaydi. Suyuqliklarning yopishqoqligi quvurlar, kanallar va boshqa kanallar orqali harakat qilganda, shuningdek, ular ichida begona jismlar harakat qilganda yuzaga keladigan qarshilik va bosimning yo'qolishini tushuntiradi.
Isaak Nyuton suyuqlikning ichki ishqalanish xususiyatlarini o'rganishda faol ishtirok etdi, yopishqoqlik haqidagi ta'limotga asos soldi. Nyuton (keyinchalik tajriba bilan tasdiqlangan) qatlamlarning bunday siljishi paytida yuzaga keladigan qarshilik kuchlari qatlamlarning teginish maydoniga va sirpanish tezligiga mutanosib ekanligini taklif qildi. Natijada, I. Nyuton yopishqoqlik va ichki ishqalanish hodisasi o'rtasidagi bog'liqlikni tavsiflovchi bog'liqlikni oldi, bu xuddi shu nomdagi qonun deb ataladi.
Suyuqlik parallel qatlamlarda tekis devor bo'ylab oqsin. Har bir qatlam o'z tezligida harakat qiladi va devordan uzoqlashganda qatlamlarning tezligi ortadi.
Keling, bir-biridan Dy masofada harakatlanadigan suyuqlikning ikki qatlamini ko'rib chiqaylik. Qatlamlar orasidagi ishqalanish va o'zaro tormozlanish tufayli turli qatlamlar mavjud turli tezliklar, va A qatlam v tezlik bilan, B qatlam esa (v+Dv) tezlik bilan harakatlanadi. Dv qiymati A qatlamining B qatlamiga mutlaq siljishi, Dv/Dy qiymati esa nisbiy siljish yoki tezlik gradientidir. Keyin, harakat paytida, birlik maydoniga ishqalanishni tavsiflovchi tangensial kuchlanish t (tau) paydo bo'ladi. (ichki ishqalanish stressi).
Ichki ishqalanish stressi quyidagilarga qarab jismoniy ma'noga ega:
Qayerda F tr- ichki ishqalanish kuchi, N; S- sirtlarning aloqa maydoni, m2.
Keyin, Nyuton qonuniga ko'ra, stress va nisbiy siljish o'rtasidagi munosabat quyidagi shaklga ega bo'ladi:
bular. tezlik gradientiga proportsional ichki ishqalanish kuchlanishi.
Proportsionallik omili µ (mu) deyiladi dinamik yopishqoqlik koeffitsienti. Formuladan ko'rinib turibdiki, bir-biridan 1 m masofada joylashgan ikkita A va B tekisliklarning nisbiy tezligi 1 m ga teng bo'lganda, yopishqoqlikning dinamik koeffitsienti son jihatdan ichki ishqalanish kuchlanishiga teng. /s.
Dinamik yopishqoqlik koeffitsientining o'lchami formuladan kelib chiqadi. Voltajdan beri τ maydon birligiga to'g'ri keladigan kuch bo'lsa, uning o'lchami quyidagicha bo'ladi:
Tezlik gradienti o'lchami:
Demak, dinamik yopishqoqlik koeffitsientining o'lchami:
Shunday qilib, SI birliklar tizimida dinamik yopishqoqlikni o'lchash birligi quyidagicha qabul qilinadi:
IN jismoniy tizim Dinamik qovushqoqlik o'lchov birligi "poise" bilan belgilanadi. P»:
Molekulalari bir-biriga juda yaqin joylashgan tomchi suyuqliklarning dinamik qovushqoqligi harorat oshishi bilan Braun harakati tezligining oshishi hisobiga kamayadi, bu esa tutuvchi bog‘larni, ya’ni yopishish kuchini zaiflashtiradi.
Koeffitsientning bog'liqligi μ harorat bo'yicha odatda formula bilan ifodalanadi:
qiymat qayerda t= 0°C; A Va b- suyuqlikning fizik-kimyoviy xossalariga (turiga) qarab eksperimental koeffitsientlar; t- Suyuqlik harorati °C.
Gazlarda molekulalar orasidagi tortishish kuchlari faqat kuchli siqilishda va ichida namoyon bo'ladi normal sharoitlar gaz molekulalari xaotik issiqlik harakati holatida bo'ladi va gaz qatlamlarining bir-biriga ishqalanishi faqat molekulalarning to'qnashuvi tufayli sodir bo'ladi. Haroratning oshishi bilan molekulalarning tezligi oshadi, ularning to'qnashuvi soni ortadi va yopishqoqlik ortadi.
Toza suv uchun Puazeyl quyidagi formulani oldi:
Havo uchun Millikan formulasi ma'lum:
Gidravlikada gazlar va bug'larning yopishqoq xususiyatlarini tavsiflash uchun, ba'zan dinamik o'rniga, harf bilan belgilangan boshqa yopishqoqlik koeffitsienti qo'llaniladi. η (eta) va dinamik koeffitsientga tenglama orqali bog'langan
Bu erda g - tortishish tezlashishi, m/s 2.
Shubhasiz, bu yopishqoqlik koeffitsienti η o'lchamga ega:
Bunday holda, o'lchov birligi η birliklarning texnik tizimida
Gidravlika va ishlab chiqarishda, deb atalmish kinematik yopishqoqlik koeffitsienti n(nu), dinamik yopishqoqlikning zichlikka nisbati sifatida aniqlanadi:
Kinematik yopishqoqlik koeffitsientining o'lchami:
SI tizimida n uchun qabul qilingan birlik .
Koeffitsientning o'lchov birligi ν jismoniy tizimda Stokes vazifasini bajaradi, " bilan belgilanadi. St»:
Masalan, suvning yopishqoqligining kinematik koeffitsienti teng
Dinamik yopishqoqlikning o'zaro nisbati deyiladi suyuqlik.
Barcha tomchi suyuqliklar uchun yopishqoqlik harorat oshishi bilan kamayadi. To'g'ri gidravlik hisob-kitoblarni olish uchun laboratoriyada maxsus aniqlashlar asosida yopishqoqlikning haroratga bog'liqligi grafigi (yoki jadvali) bo'lishi tavsiya etiladi. Ishlayotganda juda ehtiyot bo'lishingiz kerak har xil turlari ikki yoki undan ortiq turli neft mahsulotlari aralashmasining yopishqoqligini aniqlash uchun ishlatiladigan nomogrammalar va formulalar.
Suyuqlikning yopishqoqligi o'zgarishining haroratga bog'liqligini tavsiflovchi grafik deyiladi viskogramma(1.3-rasm).
1.3-rasm. Viskogramma
Har qanday ixtiyoriy haroratda suyuqlikning yopishqoqligini aniqlash uchun T Reynolds-Filonov formulasi etarlicha aniqlik bilan qo'llaniladi:
Qayerda ν - ma'lum haroratda yopishqoqlik T , u- tangens viskogrammaning abscissa o'qiga moyillik burchagini tavsiflovchi viskogramma tiklik koeffitsienti (1.4-rasm) va quyidagi formula bilan aniqlanadi:
1.4-rasm Viskogramma qiyalik koeffitsientini aniqlash
Shunday qilib, viskogrammadagi ikkita ixtiyoriy nuqtaning koordinatalarini bilgan holda, har qanday suyuqlikni har qanday haroratda tavsiflash va uning yopishqoqligini aniqlash mumkin. Shuni ta'kidlash kerakki, tomchi suyuqliklar uchun viskogramma koeffitsienti ijobiy, ammo gazsimon suyuqliklar uchun viskogram koeffitsienti manfiy bo'lib, ularning yopishqoqligi harorat o'zgarishi bilan ozgina o'zgaradi; Yopishqoqligi haroratga ozgina bog'liq bo'lgan suyuqliklar mavjud; kimyoviy birikmalar va gidravlika mashinalarida ishchi sifatida ishlatiladi, masalan, viskoz muftalar.
Shunday suyuqliklar borki, ular uchun I. Nyuton qonuni amal qilmaydi. Oddiy Nyuton suyuqliklaridan farqli o'laroq, bu suyuqliklar deyiladi Nyutonlik bo'lmagan, yoki g'ayritabiiy.
Suv va havoning kinematik viskozitesi n qiymatlari
Bir xil nomdagi turli turdagi suyuqliklarning yopishqoqligi, masalan, moyga bog'liq kimyoviy tarkibi va molekulyar tuzilishi turli ma'nolarga ega bo'lishi mumkin.
Yopishqoq yog'lar uchun o'rtacha qiymatlar u= 1 ° S uchun 0,05 + 0,1.
Suyuqliklarning yopishqoqligi, tajribalar ko'rsatganidek, bosimga ham bog'liq. Bosim oshgani sayin, odatda oshadi. Istisno suvdir, buning uchun 32 ° C gacha bo'lgan haroratlarda yopishqoqlik bosimning oshishi bilan kamayadi. Amalda uchraydigan bosimlarda (20 MPa gacha) suyuqliklarning yopishqoqligining o'zgarishi juda kichik va an'anaviy gidravlik hisoblarda hisobga olinmaydi.
VISKOSITY, suyuqlikning (yoki gazning) oqimga qarshilik ko'rsatish xususiyati.
Yopishqoqlik, shuningdek, muhitning deformatsiyasi paytida energiyaning tarqalishini aniqlaydigan uzatish hodisalaridan biri sifatida qaraladi. Qattiq jismlarning yopishqoqligi bir qator xususiyatlarga ega va odatda alohida ko'rib chiqiladi (qarang: Ichki ishqalanish).
Ikki tekislik-parallel plastinka orasidagi suyuqlikning laminar harakati paytida, ulardan biri statsionar, ikkinchisi esa n tezlik bilan harakat qiladi, pastki plastinkaga darhol qo'shni bo'lgan molekulyar qatlam harakatsiz qoladi va yuqori plastinkaga qo'shni qatlam maksimal harakat qiladi. tezlik (rasm). Suyuqlik oqimi suyuqlik harakatiga perpendikulyar yo'nalishda qatlamdan qatlamga tezlikning o'zgarish tezligini ko'rsatadigan g? = dv/dz tezlik gradienti bilan tavsiflanadi. Agar tezlik chiziqli ravishda o'zgarsa, u holda g?= v/d, bu erda d - plitalar orasidagi masofa. g miqdori siljish tezligi deb ham ataladi.
I. Nyuton (1687 yilda nashr etilgan) tomonidan o'rnatilgan yopishqoq oqimning asosiy qonuniga ko'ra, suyuqlik oqimini keltirib chiqaradigan kesish kuchlanishi t = F/S oqim tezligining gradientiga mutanosibdir: t = ēg?. Proportsionallik koeffitsienti ē dinamik yopishqoqlik koeffitsienti yoki oddiygina yopishqoqlik koeffitsienti deb ataladi. Bu suyuqlikning oqimga chidamliligini tavsiflaydi. Yopishqoqlikni suyuqlik oqimi davomida issiqlik shaklida tarqaladigan energiya o'lchovi sifatida ham ko'rish mumkin. Energiyaning tarqalishi impulsning o'tkazilishi tufayli sodir bo'ladi. Yopishqoqlik koeffitsientining qiymatlari va qovushqoqlik tufayli birlik hajmga sarflanadigan quvvat Vt quyidagi bog'liqlik bilan bog'liq: W = ēg? 2.
Nyuton tomonidan o'rnatilgan munosabat ē siljish tezligiga bog'liq bo'lmagandagina amal qiladi. Bu shart qanoatlantirilgan muhitlar Nyuton deb ataladi (qarang Nyuton suyuqligi).
Dinamik qovushqoqlikning SI birligi Pa s [CGSda bu poise (dyne s/sm2): 1 poise = 0,1 Pa s]. ph= 1/ķ qiymati, qovushqoqlikning o'zaro nisbati suyuqlik deb ataladi. Shuningdek, ko'pincha m 2 / s (SI) va Stokes (GHS) da o'lchanadigan kinematik viskozite n = ē / r (bu erda r - moddaning zichligi) hisobga olinadi. Suyuqlik va gazlarning yopishqoqligi viskozimetrlar yordamida o'lchanadi (qarang Viskozimetriya ).
Ideal gazlarning qovushqoqligi quyidagi munosabat bilan aniqlanadi: ē = (1/3)mn??, bu erda m - molekulaning massasi, n - hajm birligiga to'g'ri keladigan molekulalar soni, ? - molekulalarning o'rtacha tezligi, ? molekulaning erkin yo'lidir.
Gazlarning yopishqoqligi qizdirilganda ortadi, suyuqliklarning yopishqoqligi esa, aksincha, pasayadi. Bu ushbu tizimlardagi yopishqoqlikning turli molekulyar mexanizmlari bilan bog'liq. Impuls uzatishning ikkita mexanizmi mavjud: kinetik (molekulalar o'rtasidagi to'qnashuvlarni o'z ichiga olmaydi) va to'qnashuv. Birinchisi siyrak gazda, ikkinchisi - zich gaz va suyuqlikda ustunlik qiladi.
Gazlarda molekulalar orasidagi masofalar molekulyar kuchlarning ta'sir radiusidan sezilarli darajada kattaroqdir, shuning uchun gazlarning yopishqoqligi molekulalarning xaotik (issiqlik) harakatining natijasidir, buning natijasida molekulalar qatlamdan qatlamga o'tadi, sekinlashadi. oqim pastga. Molekulalarning o'rtacha tezligidan beri? harorat oshishi bilan ortadi, qizdirilganda gazlarning viskozitesi ortadi.
Molekulalar orasidagi masofa gazlarga qaraganda ancha kichik bo'lgan suyuqliklarning yopishqoqligi, birinchi navbatda, molekulalarning harakatchanligini cheklaydigan molekulalararo o'zaro ta'sirlarga bog'liq. Haroratning oshishi bilan molekulalarning o'zaro harakati osonlashadi, molekulalararo o'zaro ta'sirlar zaiflashadi va natijada suyuqlikning ichki ishqalanishi kamayadi.
Suyuqlikning yopishqoqligi molekulalarning hajmi va shakli, ularning nisbiy pozitsiya va molekulalararo o'zaro ta'sir kuchi. Yopishqoqlik suyuqlik molekulalarining kimyoviy tuzilishiga bog'liq. Ha, yopishqoqlik organik moddalar molekulaga qutbli guruhlar va halqalarning kiritilishi bilan ortadi. Gomologik qatorlarda (to'yingan uglevodorodlar, spirtlar, organik kislotalar h.k.) molekulyar massa ortishi bilan birikmalarning qovushqoqligi ortadi.
Eritmalarning yopishqoqligi ularning konsentratsiyasiga bog'liq va sof erituvchining yopishqoqligidan katta yoki kichik bo'lishi mumkin. O'ta suyultirilgan suspenziyalarning yopishqoqligi chiziqli ravishda to'xtatilgan zarrachalarning ph hajm ulushiga bog'liq: ē = ē 0 (1 + aph) (Eynshteyn formulasi), bu erda ē 0 - dispersiya muhitining yopishqoqligi. a koeffitsienti zarrachalar shakliga bog'liq; xususan, sharsimon zarralar uchun a = 2,5. Viskozitning hajm ulushiga xuddi shunday bog'liqligi globulyar oqsillarning eritmalarida kuzatiladi.
Yopishqoqlik keng chegaralarda o'zgarishi mumkin. Quyida 20°C haroratda (10-3 Pa s da) ba'zi suyuqlik va gazlarning yopishqoqlik qiymatlari keltirilgan: gazlar - vodorod 0,0088, azot 0,0175, kislorod 0,0202; suyuqliklar - suv 1,002, etanol 1,200, simob 1,554, nitrobenzol 2,030, glitserin 1,485.
Suyuq geliy eng past yopishqoqlikka ega. 2,172 K haroratda u o'ta suyuqlik holatiga o'tadi, bunda yopishqoqlik nolga teng (qarang: "O'ta suyuqlik"). Gazlarning viskozitesi oddiy suyuqliklarning yopishqoqligidan yuzlab marta kam. Eritilgan metallarning yopishqoqligi kattaligi bo'yicha oddiy suyuqliklarning yopishqoqligiga yaqin.
Polimer eritmalari va eritmalari yuqori yopishqoqlikka ega. Hatto suyultirilgan polimer eritmalarining yopishqoqligi past molekulyar birikmalarning yopishqoqligidan sezilarli darajada yuqori. Buning sababi shundaki, polimer makromolekulalari o'lchamlari shunchalik kattaki, bir xil makromolekulaning turli bo'limlari turli tezlikda harakatlanadigan qatlamlarga aylanadi, bu esa oqimga qo'shimcha qarshilik ko'rsatadi. Ko'proq konsentrlangan polimer eritmalarining qovushqoqligi makromolekulalar bir-biriga aralashib ketishi tufayli yanada yuqori bo'ladi. Polimerlarning molekulyar og'irligini baholash usullaridan biri eritmalarning yopishqoqligini o'lchashga asoslangan.
Makromolekulalar yopishishi natijasida hosil bo'lgan fazoviy tuzilmalarning polimer eritmalarida mavjudligi (Nyuton suyuqliklarining yopishqoqligidan farqli o'laroq) siljish kuchlanishiga (yoki tezligiga) bog'liq bo'lgan strukturaviy yopishqoqlikning paydo bo'lishiga olib keladi (Qarang: Reologiya). Tuzilgan suyuqlik oqganda, ishlang tashqi kuchlar nafaqat ichki ishqalanishni bartaraf etishga, balki strukturani yo'q qilishga ham sarflanadi.
Lit.: Landau L. D., Akhiezer A. I., Lifshits E. M. Kurs umumiy fizika. Mexanika va molekulyar fizika. 2-nashr. M., 1969; Filippova O. E., Xoxlov A. R. Suyultirilgan polimer eritmalarining yopishqoqligi. M., 2002; Schramm G. Amaliy reologiya va reometriya asoslari. M., 2003 yil.
Muvozanat holatida turli bosqichlar moddalar bir-biriga nisbatan tinch holatda. Ularning nisbiy harakati bilan nisbiy tezlikni kamaytirishga moyil bo'lgan tormoz kuchlari (qovushqoqlik) paydo bo'ladi. Yopishqoqlik mexanizmini gazlar va suyuqliklardagi turli qatlamlar orasidagi molekulalarning tartibli harakatining impuls almashinishiga kamaytirish mumkin. Gazlar va suyuqliklarda yopishqoq ishqalanish kuchlarining paydo bo'lishi uzatish jarayonlari deb ataladi. Qattiq jismlarning yopishqoqligi bir qator muhim xususiyatlarga ega va alohida ko'rib chiqiladi.
TA'RIF
Kinematik yopishqoqlik dinamik yopishqoqlikning () moddaning zichligiga nisbati sifatida aniqlanadi. Odatda u (nu) harfi bilan belgilanadi. Keyin kinematik yopishqoqlik koeffitsientining matematik ta'rifini quyidagicha yozamiz:
gaz (suyuqlik) zichligi qayerda.
(1) ifodada moddaning zichligi maxrajda bo'lganligi sababli, masalan, 7,6 mm Hg bosimdagi kam uchraydigan havo. Art. va 0 o C harorat glitserindan ikki baravar kinematik yopishqoqlikka ega.
At havoning kinematik yopishqoqligi normal sharoitlar ko'pincha teng deb hisoblanadi, shuning uchun atmosferada harakatlanayotganda, Stokes qonuni tananing radiusi (sm) va uning tezligi () ko'paytmasi 0,01 dan oshmasa ishlatiladi.
Oddiy sharoitlarda suvning kinematik viskozitesi ko'pincha 0 ga teng deb hisoblanadi, shuning uchun suvda harakatlanayotganda, tananing radiusi (sm) va tezligi () 0,001 dan oshmasa, Stokes qonuni qo'llaniladi.
Kinematik yopishqoqlik va Reynolds raqamlari
Reynolds raqamlari (Re) kinematik yopishqoqlik yordamida ifodalanadi:
materiyada harakatlanuvchi jismning chiziqli o'lchamlari qayerda va tananing harakat tezligi.
(2) ifodaga muvofiq, doimiy tezlikda harakatlanuvchi jism uchun kinematik yopishqoqlik oshsa, raqam kamayadi. Agar Re soni kichik bo'lsa, u holda frontal qarshilikda viskoz ishqalanish kuchlari inersiya kuchlaridan ustun turadi. Va aksincha, katta raqamlar Past kinematik qovushqoqlikda kuzatiladigan Reynoldlar ishqalanishga nisbatan inersiya kuchlarining ustuvorligini bildiradi.
Reynolds soni kinematik yopishqoqlikning ma'lum bir qiymatida, tananing kattaligi va uning harakat tezligi kichik bo'lganda kichikdir.
Kinematik yopishqoqlik koeffitsientining o'lchov birliklari
Kinematik yopishqoqlikning asosiy SI birligi:
Muammoni hal qilishga misollar
MISOL 1
| Mashq qilish | Metall shar (uning zichligi ga teng) suyuqlikda bir xilda tushiriladi (suyuqlikning zichligi kinematik yopishqoqlikka teng). To'pning maksimal mumkin bo'lgan diametri qancha bo'lsa, uning atrofidagi oqim laminar bo'lib qoladi? Turbulent oqimga o'tish Re=0,5 da sodir bo'lishini hisobga oling. Xarakterli o'lcham sifatida to'pning diametrini oling. |
| Yechim | Keling, rasm chizamiz Nyutonning ikkinchi qonunidan foydalanib, biz quyidagi ifodani olamiz: qayerda Arximed kuchi va yopishqoq ishqalanish kuchi. Y o'qiga proyeksiyada (1.1) tenglama quyidagi ko'rinishga ega bo'ladi: Bunday holda bizda: Ushbu holatda:
Natijalarni (1.3) - (1.5) ni (1.2) ga almashtirsak, bizda: Reynolds soni bizning holatlarimizda quyidagicha aniqlanadi:
|
Sanoatda, ilmiy faoliyat Ko'pincha suyuqlikning yopishqoqlik koeffitsientini hisoblash kerak bo'ladi. Aerozollar va gaz emulsiyalari ko'rinishidagi an'anaviy yoki dispers vositalar bilan ishlash ushbu moddalarning fizik xususiyatlarini bilishni talab qiladi.
Suyuqlikning viskozitesi qanday?
Nyuton reologiya faniga ham asos solgan. Bu filial harakat paytida moddaning qarshiligini, ya'ni yopishqoqligini o'rganadi.
Suyuqlik va gazlarda molekulalar uzluksiz o'zaro ta'sir qiladi. Ular bir-biriga uriladi, itariladi yoki shunchaki uchib ketadi. Natijada, materiya qatlamlari bir-biri bilan o'zaro aloqada bo'lib, ularning har biriga tezlikni beradi. Suyuqlik / gaz molekulalari orasidagi bunday o'zaro ta'sir hodisasi yopishqoqlik yoki ichki ishqalanish deb ataladi.
Bu jarayonni yaxshiroq tekshirish uchun ikkita plastinka bilan tajribani namoyish qilish kerak, ular orasida suyuq muhit mavjud. Yuqori plastinkani harakatlantirsangiz, unga "yopishgan" suyuqlik qatlami ham ma'lum tezlikda harakat qila boshlaydi v1. Qisqa vaqtdan so'ng biz suyuqlikning pastki qatlamlari ham bir xil traektoriya bo'ylab v2, v3...vn va hokazo tezliklarda v1>v2, v3...vn bilan harakatlana boshlaganini sezamiz. Eng pastining tezligi nol bo'lib qoladi.
Misol tariqasida gazdan foydalangan holda, bunday tajribani amalga oshirish deyarli mumkin emas, chunki molekulalarning bir-biri bilan o'zaro ta'sir kuchlari juda kichik va buni vizual tarzda qayd etib bo'lmaydi. Bu erda biz qatlamlar haqida, bu qatlamlarning harakat tezligi haqida gapiramiz, shuning uchun yopishqoqlik gazsimon muhitda ham mavjud.
Nyuton va Nyutonlik bo'lmagan ommaviy axborot vositalari
Nyuton suyuqligi - bu Nyuton formulasi yordamida yopishqoqligini hisoblash mumkin bo'lgan suyuqlik.
Bunday vositalar suv va eritmalarni o'z ichiga oladi. Bunday muhitdagi suyuqlikning yopishqoqlik koeffitsienti harorat, bosim yoki moddaning atom tuzilishi kabi omillarga bog'liq bo'lishi mumkin, ammo tezlik gradienti har doim o'zgarishsiz qoladi.
Nyuton bo'lmagan suyuqliklar yuqorida qayd etilgan qiymat o'zgarishi mumkin bo'lgan muhitlardir, ya'ni bu erda Nyuton formulasi qo'llanilmaydi. Bunday moddalarga barcha dispers muhitlar (emulsiyalar, aerozollar, suspenziyalar) kiradi. Bunga qon ham kiradi. Bu haqda keyinroq batafsilroq gaplashamiz.
Qon tananing ichki muhiti sifatida
Ma'lumki, qonning 80% suyuq agregat holatiga ega bo'lgan plazma, qolgan 20% eritrotsitlar, trombotsitlar, leykotsitlar va turli xil birikmalardir. Inson qizil qon hujayralari diametri 8 nm. Statsionar holatda ular suyuqlikning yopishqoqligini sezilarli darajada oshirib, tanga ustunlari shaklida agregatlarni hosil qiladi. Agar qon oqimi faol bo'lsa, bu "tuzilmalar" parchalanadi va ichki ishqalanish mos ravishda kamayadi.
O'rtacha yopishqoqlik koeffitsientlari
Muhit qatlamlarining bir-biri bilan o'zaro ta'siri butun suyuqlik yoki gaz tizimining xususiyatlariga ta'sir qiladi. Yopishqoqlik ishqalanish deb ataladigan fizik hodisaga misoldir. Buning yordamida muhitning yuqori va pastki qatlamlari asta-sekin oqim tezligini tenglashtiradi va oxir-oqibat u nolga teng bo'ladi. Yopishqoqlikni muhitning bir qatlamining boshqasiga qarshiligi sifatida ham tavsiflash mumkin.
Bunday hodisalarni tavsiflash uchun ichki ishqalanishning ikkita sifat xususiyati ajralib turadi:
- dinamik yopishqoqlik koeffitsienti (suyuqlikning dinamik viskozitesi);
- yopishqoqlikning kinetik koeffitsienti (kinetik viskozite).
Ikkala kattalik ham y = ē / r tenglamasi bilan bog'langan, bu erda r - muhitning zichligi, y - kinetik yopishqoqlik va ē - dinamik yopishqoqlik.
Suyuqlikning yopishqoqligini aniqlash usullari
Viskozimetriya - bu yopishqoqlikni o'lchash. Yoniq zamonaviy bosqich Fan rivojida suyuqlik qovushqoqligining qiymatini amaliy jihatdan to‘rtta usulda topish mumkin:
1. Kapillyar usul. Uni amalga oshirish uchun siz kichik diametrli shisha kanal bilan bog'langan ikkita idishga ega bo'lishingiz kerak ma'lum uzunlik. Bundan tashqari, bir idishdagi va boshqa idishdagi bosim qiymatlarini bilishingiz kerak. Suyuqlik shisha kanalga joylashtiriladi va ma'lum vaqt ichida u bir kolbadan ikkinchi kolbaga oqib o'tadi.
Suyuqlikning yopishqoqlik koeffitsienti qiymatini topish uchun Puazeyl formulasi yordamida keyingi hisob-kitoblar amalga oshiriladi.
Amalda, suyuq muhit 200-300 darajaga qadar isitiladigan aralashmalar bo'lishi mumkin. Bunday sharoitda oddiy shisha naycha shunchaki deformatsiyalanadi yoki hatto yorilib ketadi, bu qabul qilinishi mumkin emas. Zamonaviy kapillyar viskozimetrlar yuqori sifatli va bardoshli materialdan tayyorlangan bo'lib, ular bunday yuklarga osongina bardosh bera oladi.
2. Gesse bo'yicha tibbiy usul. Suyuqlikning viskozitesini shu tarzda hisoblash uchun bitta emas, balki ikkita bir xil kapillyar qurilma bo'lishi kerak. Ulardan birida vosita oldindan joylashtiriladi ma'lum qiymat ichki ishqalanish, ikkinchisida esa - sinov suyuqligi. Keyinchalik, vaqtning ikkita qiymati o'lchanadi va ular kerakli raqamga keladigan nisbat tuziladi.
3. Aylanish usuli. Uni amalga oshirish uchun ikkita koaksiyal silindrli tuzilishga ega bo'lish kerak. Bu shuni anglatadiki, ulardan biri ikkinchisining ichida bo'lishi kerak. Ularning orasidagi bo'shliqqa suyuqlik quyiladi, keyin esa ichki silindr tezlashadi. Bu burchak tezligi suyuqlikka ham beriladi. Torkdagi farq muhitning viskozitesini hisoblash imkonini beradi.
4. Suyuqlikning yopishqoqligini Stokes usuli bilan aniqlash. Ushbu tajribani o'tkazish uchun siz suyuqlik bilan to'ldirilgan silindr bo'lgan Geppler viskozimetriga ega bo'lishingiz kerak. Tajribani boshlashdan oldin silindrga ikkita belgi qo'ying va ular orasidagi uzunlikni o'lchang. Keyin ular ma'lum R radiusli sharni olib, suyuq muhitga tushiradilar. Uning tushish tezligini aniqlash uchun ob'ektning bir belgidan ikkinchi belgiga o'tish vaqtini toping. To'pning tezligini bilib, suyuqlikning viskozitesini hisoblashingiz mumkin.
Viskozimetrlarning amaliy qo'llanilishi
Suyuqlikning yopishqoqligini aniqlash neftni qayta ishlash sanoatida katta amaliy ahamiyatga ega. Ko'p fazali, dispers ommaviy axborot vositalari bilan ishlashda ularni bilish muhimdir jismoniy xususiyatlar, ayniqsa, ichki ishqalanish. Zamonaviy viskozimetrlar bardoshli materiallardan tayyorlangan bo'lib, ularni ishlab chiqarishda ilg'or texnologiyalar qo'llaniladi. Bularning barchasi birgalikda ishlashga imkon beradi yuqori harorat va uskunaning o'ziga zarar etkazmasdan bosim.
Suyuqlikning yopishqoqligi sanoatda katta rol o'ynaydi, chunki, masalan, neftni tashish, qayta ishlash va ishlab chiqarish suyuqlik aralashmasining ichki ishqalanish qiymatlariga bog'liq.
Tibbiy asbob-uskunalarda yopishqoqlik qanday rol o'ynaydi?
Gaz aralashmasining endotrakeal trubadan o'tishi ushbu gazning ichki ishqalanishiga bog'liq. Bu erda muhitning yopishqoqligining o'zgarishi havoning apparat orqali kirib borishiga boshqacha ta'sir qiladi va gaz aralashmasining tarkibiga bog'liq.
Kirish dorilar, shprits orqali vaktsinalar ham yorqin misol o'rta yopishqoqlikning ta'siri. Biz suyuqlikni in'ektsiya qilishda igna uchida bosimning pasayishi haqida gapiramiz, garchi dastlab bu jismoniy hodisani e'tiborsiz qoldirish mumkinligiga ishonishgan. Chiqish yuqori bosim uchida - bu ichki ishqalanish natijasidir.
Xulosa
Muhitning yopishqoqligi quyidagilardan biridir jismoniy miqdorlar, bu katta amaliy qo'llanilishiga ega. Laboratoriyada, sanoatda, tibbiyotda - bu barcha sohalarda ichki ishqalanish tushunchasi juda tez-tez uchraydi. Eng oddiy laboratoriya jihozlarining ishlashi tadqiqot uchun ishlatiladigan muhitning yopishqoqlik darajasiga bog'liq bo'lishi mumkin. Hatto qayta ishlash sanoati ham fizika sohasidagi bilimsiz ishlamaydi.
