Кинематик зуурамтгай чанар. Шингэн ба хийн механик

Кинематик зуурамтгай чанар. Шингэн ба хийн механик
Кинематик зуурамтгай чанар. Шингэн ба хийн механик
Anonim

Кинематик зуурамтгай чанар нь бүх хий болон шингэн орчны үндсэн физик шинж чанар юм. Энэ үзүүлэлт нь хөдөлж буй хатуу биетүүдийн таталцал ба тэдгээрийн ачааллыг тодорхойлоход чухал ач холбогдолтой юм. Та бүхний мэдэж байгаагаар манай ертөнцөд аливаа хөдөлгөөн агаар, усны орчинд тохиолддог. Энэ тохиолдолд хөдөлж буй биетүүдэд вектор нь биетүүдийн хөдөлгөөний чиглэлийн эсрэг байдаг хүч үргэлж нөлөөлдөг. Үүний дагуу орчны кинематик зуурамтгай чанар их байх тусам хатуу биетийн ачаалал илүү хүчтэй болно. Шингэн ба хийн энэ шинж чанар юу вэ?

Кинематик зуурамтгай чанар
Кинематик зуурамтгай чанар

Дотоод үрэлт гэж тодорхойлогддог кинематик зуурамтгай чанар нь бодисын молекулууд өөр өөр хурдтайгаар түүний давхаргын хөдөлгөөний чиглэлд перпендикуляр хөдөлж байгаатай холбоотой. Жишээлбэл, шингэний хувьд бүтцийн нэгж (молекул) бүрийг бүх талаас нь хамгийн ойрын хөршүүдээр хүрээлж, ойролцоогоор диаметртэй тэнцүү зайд байрладаг. Молекул бүр тэнцвэрт байдал гэж нэрлэгддэг байрлалыг тойрон хэлбэлздэг боловч хөршөөсөө эрч хүч авч, шинэ хэлбэлзлийн төв рүү огцом үсрэлт хийдэг. Нэг секундын дотор материйн ийм бүтцийн нэгж бүр оршин суугаа газраа зуун сая орчим удаа өөрчлөх цагтай бөгөөд нэгээс хэдэн зуун мянган хэлбэлзэл хооронд үсрэлт хийдэг. Мэдээжийн хэрэг, ийм молекулын харилцан үйлчлэл хүчтэй байх тусам бүтцийн нэгж бүрийн хөдөлгөөн бага байх ба үүний дагуу бодисын кинематик зуурамтгай чанар их байх болно.

Агаарын кинематик зуурамтгай чанар
Агаарын кинематик зуурамтгай чанар

Хэрэв аливаа молекулд хөрш давхрагаас тогтмол гадны хүч үйлчилдэг бол энэ чиглэлд бөөмс нь эсрэг чиглэлтэй харьцуулахад нэгж хугацаанд илүү их шилжилт хөдөлгөөн хийдэг. Тиймээс түүний эмх замбараагүй тэнүүчлэл нь түүнд нөлөөлж буй хүчнээс хамааран тодорхой хурдтай эмх цэгцтэй хөдөлгөөнд хувирдаг. Энэ зуурамтгай чанар нь жишээлбэл, моторын тосны хувьд ердийн зүйл юм. Энд авч үзэж буй бөөмсөнд үзүүлж буй гадны хүч нь тухайн молекулыг шахаж буй давхаргыг хооронд нь түлхэх ажлыг гүйцэтгэдэг нь бас чухал юм. Ийм нөлөөлөл нь эцсийн дүндээ бөөмсийн дулааны санамсаргүй хөдөлгөөний хурдыг нэмэгдүүлдэг бөгөөд энэ нь цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөггүй. Өөрөөр хэлбэл, шингэн нь зөвхөн кинематик зуурамтгай байдлын коэффициентийг тодорхойлдог бодисын давхаргын дотоод эсэргүүцэлээр тэнцвэрждэг тул олон чиглэлтэй гадны хүчний байнгын нөлөөг үл харгалзан жигд урсгалаар тодорхойлогддог.

Кинематик зуурамтгай байдлын коэффициент
Кинематик зуурамтгай байдлын коэффициент

Температур нэмэгдэхийн хэрээр молекулуудын хөдөлгөөн нэмэгдэж эхэлдэг бөгөөд энэ нь бодисын давхаргын эсэргүүцэл бага зэрэг буурахад хүргэдэг, учир нь ямар ч халсан бодист хэсгүүдийн чиглэлд чөлөөтэй хөдөлгөөн хийх таатай нөхцөл бүрддэг. хэрэглэсэн хүчний. Үүнийг хүн санамсаргүй хөдөлж буй олны дундуур шахах нь хөдөлгөөнгүй хүмүүсийн дундуур орохоос хамаагүй хялбар байдагтай харьцуулж болно. Полимер уусмалууд нь Стокс эсвэл Паскал секундээр хэмжигддэг кинематик зуурамтгай чанарыг илтгэдэг чухал үзүүлэлттэй байдаг. Энэ нь тэдгээрийн бүтцэд урт хатуу холбогдсон молекулын гинж байдагтай холбоотой юм. Гэвч температур нэмэгдэхийн хэрээр тэдгээрийн зуурамтгай чанар хурдан буурдаг. Хуванцар бүтээгдэхүүнийг дарахад түүний судалтай, нарийн нийлсэн молекулууд шинэ байрлал руу шахагдана.

20°C температур ба 101.3 Па атмосферийн даралт дахь хийн зуурамтгай чанар нь 10-5Пас байна. Жишээлбэл, ийм нөхцөлд агаар, гели, хүчилтөрөгч, устөрөгчийн кинематик зуурамтгай чанар нь 1.8210-5-тэй тэнцүү байх болно; 1, 9610-5; 2, 0210-5; 0.8810-5 Пас. Шингэн гели нь ерөнхийдөө хэт шингэн байх гайхалтай шинж чанартай байдаг. Энэ үзэгдлийг академич П. Л. Капица, ийм нэгтгэх төлөвт байгаа энэ металл бараг зуурамтгай чанаргүй байдагт оршино. Түүний хувьд энэ үзүүлэлт бараг тэг байна.

Зөвлөмж болгож буй: