Кризистик температура

 

 

 

Кризистік температура – 1) 'заттың кризистік күйдегі температурасы.' Жеке заттар үшін Кризистік температура тепе-теңдікте тұрған сұйықтық пен будың арасындағы қасиеттерінің айырмашылығы жойылатын темп-ра ретінде анықталады. Кризистік температурада қаныққан бу мен сұйықтықтың ығыздықтары бір-бірімен теңесіп, олардың арасындағы шекара жойылады да, булану жылуы нөлге тең болады. Кризистік температура – заттың тұрақтыларының бірі. 2) Шекті түрде еритін құраушылары бар сұйықтықтар қоспасындағы сол құраушылардың бір-бірінде шектеусіз ери бастайтын температурасы. Мұны ерігіштіктің 'Кризистік температурасы 'деп те атайды. 3) Кейбір өткізгіштердің асқын өткізгіш күйге ауысатын температурасы. 'Кризистік ток' – [асқын ткізгіш]тегі өшпейтін тұрақты токтың шектік мәні. Токтың мәні бұл шамадан артатын болса, асқын өткізгіш белгілі кедергісі бар кәдімгі өткізгішке айналып, одан едәуір [энергия] бөлінеді де, қатты қызады.

Барлық  нақты сұйықтардың бір қабаты екінші қабатымен салыстырғанда  орын ауыстырса, онда азды-көпті  үйкеліс күші пайда  болады. Шапшаңырақ қозғалатын қабат тарапынан жай қозғалатын қабатқа үдетуші күш әсер етеді. Керісінше, жай қозғалатын қабат тарапынан шапшаң  қозғалатын қабатқа бөгеуші күш  әсер етеді. Бұл күштер ішкі үйкеліс күштері деп аталады, олар қабаттардың бетіне жүргізілген жанама бойымен бағытталады. Ішкі үйкеліс күшінің шамасы сұйық ағысының vжылдамдығы бір қабаттан екінші қабатқа көшкенде қаншалықты шапшаң өзгеретіндігіне тәуелді және қарастырылып отырған сұйық қабаты бетінің S ауданы неғұрлым үлкен болса, соғұрлым зор болады. Мысалы, бірінен-бірі Δh қашықтықтағы сұйықтың екі қабаты v₁ және v₂ жылдамдықпен ақсын (v₁- v₂=Δv) делік. Қабаттардың Δh арақашықтығын өлшегенде бағыт сол қабаттардың ағыс жылдамдығына перпендикуляр болсын. Сонда Δv/Δh шамасы бір қабаттан екінші қабатқа көшкенде жылдамдықтың қаншалықты шапшаң өзгеретіндігін көрсетеді, оны жылдамдық градиенті деп атайды. Ньютон алғаш рет сұйықтың екі қабатының арасындағы

 

 

 

үйкеліс күші жылдамдықтар айырымы мен жанасып  тұрған сұйық қабаттары бетінің  ауданына тура пропорционал және сол  қабаттардың ара қашықтығына  кері пропорционал екендігін (28-сурет) дәлелдеді.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(6.28.1)

мұндағы η-пропорционал коэффициент, яғни сұйықтың тұтқырлық коэффициенті деп аталады. Тұтқырлық коэффициенті неғұрлым үлкен болған сайын сұйықтың идеал сұйықтан айырмашылығы мен үйкеліс күші соғұрлым үлкен болады. Егер екі сұйық қабаты шексіз жақын болса, онда                               

Сұйық тұтқырлығының әсерінен болатын  қозғалыс кезіндегі жанама кернеулігі мынадай:                                 

                                                             (6.28.2)

сұйықтың  тұтқырлық коэффициенті: 

                                                     (6.28.3)

Енді  тұтқырлық коэффициенттің өлшемділігін тағайындайық:

 

 

 

 

 

 

Тұтқырлық динамикалық коэффициенті 

 -пен өлшенеді, яғни жылдамдық градиенті -  . Бетінің ауданы 1 м² сұйық қабаттарының әсерлесу кезіндегі тұтқырлық күші 1 Н болады.

Әдетте η коэффициентін тұтқырлықтың абсолюттік коэффициенті деп атайды. Ал осы коэффициенттің берілген сұйықтың тығыздығына (р) қатынасы тұтқырлықтың кинетикалық коэффициенті делінеді, ол

(6.28.4)

Бұл тұтқырлық коэффициентіне кері шама , яғни  1/η - аққыштық коэффициенті деп аталады.

Тұтқырлық - сұйықтар мен газдардың негізгі қасиеттерінің бірі. Мысалы, машиналарды майлау үшін жанармайды алдын ала  тұтқырлығына қарап таңдап алады. Сұйық тұтқырлығының температураға байланыстылығын өте күшті болады. Себебі сұйықтың температурасы жоғарылап кризистік температураға жеткенде (мысалы, суды алсақ ол 100⁰с-та қайнап буға айналады) басқа фазаға өтеді. Әсіресе майлар тұтқырлығының тәуелділігі күшті , мысалы, температурасы 18⁰ С-тан 40⁰ С-қа дейін көтерілгенде кастор майының тұтқырлығы төрт еседей кемиді.

Енді  горизонталь орналасқан құбырдан 1секунд . Ағып өтетеін сұйық көлемінің V неге тәуелді екенін табайық. Ол үшін сұйық ішінен радиусы r қалыңдығы dr цилиндр формалы қабатты ойша бөліп алайық. Бұл қабаттың қима ауданы ds= 2prdr (сурет). Қабат жұқа болғандықтан оның барлық бөліктері  бірдей жылдамдықпен қозғалады. 1секунд ішінде бұл қабаттағы сұйық көлемі (өзімен бірге ағып шығатын су)

dV=vds= v2prdr өрнекті соңғыға қойсақ.

барлыққимадан ағып өтетін сұйық  көлемін табу үшін барлық аудан бойынша  интегралдаймыз:

(2.28.5)

 

Пуазейль  заңы бойынша сұйық стационар аққанда құбырдан ағып өтетін сұйық көлемі оның тұтқырлығы неғұрлым аз, радиусы көп болса соғұрлым көп болады және қысым градиентіне пропорционал. Газдардың  ағысын сұйықтың ағысы деп қарастыруға  болады, бірақ газдардың тұтқырлық коэффициенті едәуір аз және олардың сығылғыштығы есепке  алынуға тиіс. Температура жоғарылағанда, сұйықтардағыдай газдардың тұтқырлығы кемімейді, керісінше аздап артады. Мысалы, су буы үшін температура 0⁰ С-тан 150⁰ С-қа көтерілгенде тұтқырлық коэффициенті 86*10^-6  пуаздан 89*10^-6 пуазға дейін кемиді.

Тұтқырлықтың  СИ системасындағы өлшем бірлігі1 Па*с, СГС системасындағы тұтқырлық өлшем  бірлігі пуаз деп аталады:

1пуаз = 1 дин*с/см² =0,1 Н*с/м² = 0,1 Па*с.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

Тақырыбы: «Кризистік температура»

 

Дайындаған:

Қабылдаған: