Ιξώδες Η μακροσκοπική άποψη

Παρουσίαση με θέμα: "Ιξώδες Η μακροσκοπική άποψη"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Ιξώδες Η μακροσκοπική άποψη
Η αντίσταση ενός υγρού στη ροή καλείται ιξώδες . Τα ιξώδη υγρά όπως το σιρόπι και το σαμπουάν ρέουν αργά. Τα λιγότερο ιξώδη υγρά όπως το ύδωρ και τη βενζίνη ρέουν γρήγορα. Το ιξώδες ενός υγρού εξαρτάται συνήθως από τη θερμοκρασία του. Το ιξώδες μειώνεται γενικά καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται. Η μικροσκοπική άποψη Το ιξώδες ενός υγρού συσχετίζεται με την ευκολία με την οποία τα μόρια μπορούν να κινηθούν όσον αφορά τη μια άλλη. Κατά συνέπεια το ιξώδες ενός υγρού εξαρτάται από: δύναμη των ελκυστικών δυνάμεων μεταξύ των μορίων, τα οποία εξαρτώνται από τη σύνθεση, το μέγεθος, και τη μορφή τους. η κινητική ενέργεια των μορίων, τα οποία εξαρτώνται από τη θερμοκρασία.

2 Ιξώδες Τα ιξώδη υγρά όπως το σιρόπι και το σαμπουάν ρέουν αργά. Τα λιγότερο ιξώδη υγρά όπως το ύδωρ και τη βενζίνη ρέουν γρήγορα.

3 Υψηλή διαμοριακή δύναμη
Ιδιότητες των υγρών Ιξώδες είναι η αντίσταση ενός υγρού στην ροή Υψηλή διαμοριακή δύναμη Υψηλό ιξώδες

4 Πίνακας 12.4 ιξώδες του νερού σε διάφορες θερμοκρασίες
Πίνακας ιξώδες του νερού σε διάφορες θερμοκρασίες θερμοκρασία(0C) ιξώδες(N*s/m2)* 20 1.00x10-3 40 0.65x10-3 60 0.47x10-3 80 0.35x10-3

5 Επιφανειακή τάση Hg / Air (20 oC) 472
Η ένταση επιφάνειας μετριέται ως ενέργεια που απαιτείται για να αυξήσει την περιοχή επιφάνειας ενός υγρού από μια μονάδα της περιοχής. Η επιφανειακή τάση ενός υγρού προκύπτει από μια δυσαναλογία των διαμοριακών ελκυστικών δυνάμεων, οι συνεκτικές δυνάμεις μεταξύ των μορίων: Ένα μόριο στις μαζικές υγρές συνεκτικές δυνάμεις εμπειρίας με άλλα μόρια σε όλες τις κατευθύνσεις. Ένα μόριο στην επιφάνεια ενός υγρού δοκιμάζει μόνο τις καθαρές εσωτερικές συνεκτικές δυνάμεις. Μια μικροσκοπική άποψη του ύδατος επεξηγεί τη διαφορά μεταξύ των μορίων στην επιφάνεια ενός υγρού και των μορίων ύδατος μέσα σε ένα υγρό. Τα μόρια στην επιφάνεια αυτού του δείγματος του υγρού ύδατος δεν περιβάλλονται από άλλα μόρια ύδατος. Τα μόρια μέσα στο δείγμα περιβάλλονται από άλλα μόρια.Η έλξη των μορίων στην επιφάνεια ενός υγρού τείνει να τραβήξει τα μόρια πίσω στο υγρό αφήνοντας τον ελάχιστο αριθμό μορίων στην επιφάνεια. Απαίτησε την ενέργεια για να αυξήσει την περιοχή επιφάνειας ενός υγρού επειδή μια μεγαλύτερη περιοχή επιφάνειας περιέχει περισσότερα μόρια στη θιγμένη Τιμες επιφανειακής τάσης σε [mJ/m2] Water / Air (20 oC) 72.75 Hg / Air (20 oC) 472 Benzene / Air (20 oC) 28.88 Water / Air (100 oC) 58.0

6 Τα μόρια στην επιφάνεια αυτού του δείγματος του υγρού ύδατος δεν περιβάλλονται από άλλα μόρια ύδατος. Τα μόρια μέσα στο δείγμα περιβάλλονται από άλλα μόρια. Η έλξη των μορίων στην επιφάνεια ενός υγρού τείνει να τραβήξει τα μόρια πίσω στο υγρό αφήνοντας τον ελάχιστο αριθμό μορίων στην επιφάνεια. Απαίτησε την ενέργεια για να αυξήσει την περιοχή επιφάνειας ενός υγρού επειδή μια μεγαλύτερη περιοχή επιφάνειας περιέχει περισσότερα μόρια στη θιγμένη κατάσταση.

7 Ιδιότητες των υγρών Επιφανειακή τάση. Υψηλή διαμοριακή δύναμη
Υψηλή Επιφανειακή τάση

8 Έντομο περπατά πάνω στο νερό Αποτελέσματα επιφανειακής τάσης

9 Το σφαιρικό σχήμα της σταγόνας είναι αποτέλεσμα της επιφανειακής τάσης

10 Επιφανειακή τάση (J/m2) σε 200C
Επιφανειακή τάση και είδος διαμοριακής δυνάμης Επιφανειακή τάση (J/m2) σε 200C Είδος διαμοριακής δύναμης όνομα τύπος diethyl ether CH3CH2OCH2CH3 1.7x10-2 Δυνάμεις δίπολου –δίπολου ethanol CH3CH2OH 2.3x10-2 Δεσμός υδρογόνου butanol CH3CH2CH2CH2OH 2.5x10-2 Δεσμός υδρογόνου; διασποράς water H2O 7.3x10-2 Δεσμός υδρογόνου mercury Hg 48x10-2 Μεταλλικός δεσμός

11 Σχηματισμός μηνίσκου Όταν το υγρό ύδωρ περιορίζεται σε έναν σωλήνα, η επιφάνειά της (μηνίσκος) έχει μια κοίλη μορφή επειδή το ύδωρ βρέχει την επιφάνεια και σέρνεται επάνω στην πλευρά. Ο υδράργυρος δεν βρέχει το γυαλί - οι συνεκτικές δυνάμεις μέσα στις πτώσεις είναι ισχυρότερες από τις συγκολλητικές δυνάμεις μεταξύ των πτώσεων και του γυαλιού. Όταν ο υγρός υδράργυρος περιορίζεται σε έναν σωλήνα, η επιφάνειά της (μηνίσκος) έχει μια κυρτή μορφή επειδή οι συνεκτικές δυνάμεις στον υγρό υδράργυρο τείνουν να τον σύρουν σε μια πτώση. .

12 Ιδιότητες υγρών συνοχή είναι διαμοριακή αλληλεπίδραση μεταξύ όμοιων μορίων Συνάφεια είναι η δύναμη μεταξύ διαφορετικών υλικών Συνάφεια συνοχή

13 Ισχυρές δυνάμεις συνοχής
Σχήμα μηνίσκου του νερού και του Ηg σε γυάλινο σωλήνα Ισχυρές δυνάμεις συνοχής Ισχυρές δυνάμεις συνάφειας

14 Τριχοειδής δράση Η τριχοειδής δράση είναι η άνοδος ενός υγρού που βρέχει έναν σωλήνα επάνω το εσωτερικό ενός σωλήνα μικρών διαμέτρων (δηλ., ένα τριχοειδές αγγείο) που βυθίζεται στο υγρό. Το υγρό σέρνεται επάνω στο εσωτερικό του σωλήνα (ως αποτέλεσμα των συγκολλητικών δυνάμεων μεταξύ του υγρού και των εσωτερικών τοίχων του σωλήνα) έως ότου ισορροπούνται οι συγκολλητικές και συνεκτικές δυνάμεις του υγρού από το βάρος του υγρού. Όσο μικρότερη η διάμετρος του σωλήνα, τόσο ψηλότερα το υγρό ανέρχεται  Έτσι το νερό ανεβαίνει στις ρίζες φυτών − Το φυτίλι μπορεί και τραβάει λάδι, κ.λ.π.