Равновесие несмешивающихся жидкостей

Равновесие несмешивающихся жидкостей [c.39]

Рис. 1.11. Равновесие несмешивающихся жидкостей

Равновесие несмешивающихся жидкостей. Остановимся на двух возможных задачах определим положение уровня и выясним закон распределения давления. [c.43]

Поверхность уровня при равновесии несмешивающихся жидкостей в поле силы тяжести представляет собой семейство горизонтальных плоскостей, в чем легко можно убедиться, воспользовавшись дифференциальным уравнением поверхности уровня (1.22). [c.44]

Задача 1293 (рис. 699). U-образная трубка с одинаковой площадью поперечного сечения по всей длине открыта с двух концов. Трубка содержит две несжимаемых и несмешивающихся жидкости с плотностями р, и р. . Определить период собственных колебаний системы около положения устойчивого равновесия, после того как она была выведена из этого положения, если длина части трубки, занимаемой жидкостью плотности Pi, равна /,, а длина части, занимаемой жидкостью плотности р. , равна 1 . Трением пренебречь. [c.462]

Рассеяние света происходит также на свободной поверхности (на границе раздела жидкость—воздух) жидкости и на границе раздела двух несмешивающихся жидкостей. На возможность такого рассеяния указал Смолуховский еще в 1908 г. Однако это явление им не было обнаружено и теория явления не была разработана. Этот вопрос рассеяния света как экспериментально, так и теоретически был решен Л. И. Мандельштамом . Он пишет Ниже мне хотелось бы подробнее обсудить вопрос, относящийся к форме поверхности жидкостей. Поверхность жидкости, которая при идеальном равновесии должна быть, напрнмер, плоской, вследствие нерегулярного теплового движения непрерывно деформируется. Если заставить отражаться от такой поверхности световой луч, то наряду с регулярным отражением должно появиться н диффузионное. Достаточны уже очень малые — по сравнению с длиной волны — шероховатости, чтобы это рассеяние обладало заметной величиной . [c.321]

Все реакции и соотношения, относящиеся к химическому равновесию, рассматривались здесь применительно к гомогенным газовым системам. Условия термодинамического равновесия гетерогенной системы с одним компонентом рассматривались в 12. Большое практическое значение имеют многокомпонентные гетерогенные системы, для которых условия термодинамического равновесия устанавливаются с помощью правила фаз Гиббса. Это правило позволяет определить число произвольно изменяемых параметров (число степеней свободы), исходя из числа компонентов и числа фаз в системе. Число компонентов равно числу химически индивидуальных веществ минус число химических реакций между ними. Определение фазы было дано в 12 при невысоких давлениях возможна лишь одна газовая фаза в системе, но количество твердых и жидких фаз не ограничивается существует, например, несколько кристаллических модификаций твердых тел (льда, серы, железа), в системе могут быть несмешивающиеся жидкости, каждая из которых является фазой. [c.258]

Пусть две несмешивающиеся жидкости разной плотности р и pg находятся во взаимном равновесии при этом на поверхности раздела этих жидкостей давление р и потенциал непрерывны. Производная от левой части равенства (102) по любому направлению s, лежащему в касательной плоскости к поверхности раздела, должна удовлетворять одновременно следующим двум равенствам [c.81]

Пусть две несмешивающиеся жидкости разной плотности и рц находятся во взаимном равновесии, причем вблизи поверхности раздела [c.112]

В системе установлена область двух несмешивающихся жидкостей, сосуществующих в равновесии с кристобалитом в интервале концентраций 38.2—90.0 вес.% (77—98 мол.%) ЗЮа при температуре 1675°. На диаграмме состояния область расслаивания [c.80]

Область равновесия двух жидких фаз в системе по Ершовой и Ольшанскому [1,2] показана на рис. 334. В двойной системе ВаО—ЗЮз образования двух несмешивающихся жидкостей не наблюдалось, но кривая ликвидуса имеет характерный перегиб, [c.349]

Шлак и металл можно рассматривать как две несмешивающиеся жидкости, находящиеся в равновесии, в которых растворяются FeO, FeS и другие соединения. По закону распределения отношение концентраций растворенных б этих жидкостях веществ есть величина постоянная при данной температуре, например [c.41]

Более сложный случай устойчивости равновесия в системе двух несмешивающихся жидкостей, заполняющих шаровую полость, изучался теоретически в работах Р ] и экспериментально в работе Р]. [c.117]

Простейшая схема противоточного распределения выглядит следующим образом. Пусть некоторое вещество имеет коэффициент распределения в фазах А (верхняя) и В (нижняя), равный 1,0. После встряхивания равных объемов несмешивающихся жидкостей Л и Б и установления равновесия в обеих фазах будет находиться по 50% вещества. Перельем нижнюю фазу из ячейки О в ячейку 1, в ячейку О дольем равный объем жидкости Б, а в ячейку 1 добавим жидкость А (в дальнейшем будем оперировать только равными объемами). Теперь в каждой из фаз [c.162]

Пусть две несмешивающиеся жидкости разной плотности р, и ро находятся во взаимном равновесии, причем на поверхности раздела этих жидкостей давление р и потенциал непрерывны, т. е. принимают одни и те же значения независимо от того, с какой стороны подойти к данной точке поверхности раздела. Производная от левой части равенства (88) по любому направлению s, лежащему в касательной плоскости к поверхности раздела, должна удовлетворять одновременно следующим двум равенствам [c.100]

Термокапиллярная неустойчивость равновесия слоев жидкости представляет интерес не только как фундаментальная физическая проблема, но и с точки зрения возможных технических приложений в условиях, когда другие механизмы возбуждения конвекции становятся несущественными. Так, в системе, состоящей из двух несмешивающихся слоев жидкостей, при наличии нормального к границе раздела градиента температуры кризис равновесия в невесомости связан именно с термокапиллярным эффектом [1-5]. В зависимости от соотношений параметров сред и толщины слоев неустойчивость носит монотонный или колебательный характер и может возникать при подогреве со стороны любой из жидкостей. [c.13]

Предположим, что две несмешивающиеся между собой жидкости с различной плотностью помещены в одном и том же резервуаре и находятся в равновесии. В таком случаен поверхность [c.39]

Растворимость. Рассмотрим систему, состоящую из двух соприкасающихся растворов одного и того же вещества в различных несмешивающихся одна с другой жидкостях. В случае равновесия химические потенциалы растворенного вещества в обоих растворах должны быть равны один другому, т. е. [c.506]

Плотность р может изменяться вместе с z. Можно даже допустить, что она изменяется прерывно, как это имеет место при равновесии нескольких (несмешивающихся) капельных жидкостей, расположенных друг над другом. [c.272]

Для измерений чаще всего используют торсионные весы-тензометр типа Дю Нуи [Л. 2-92]. Б состоянии равновесия натяжение тензометра равно сопротивлению, которое оказывает поверхность жидкости или граница раздела двух несмешивающихся фаз отрыву проволочного кольца (стеклянной пластинки). [c.69]

Однородные жидкости. Под понятием однородная жидкость разумеется по существу однофазная жидкость. Это может быть или газ или жидкость. Смесь этих двух компонентов, дающих в результате раздел на границе двух фаз жидкость—газ , что характеризуется диспергированием газовых пузырьков в жидкости, должна быть исключена из этого понятия. Конечно, жидкость может содержать в себе растворенный газ. Тогда предпосылки, на которых основывается тот или иной расчет, будут вполне справедливыми при условии, что давление, под которым находится жидкость, не будет падать ниже давления насыщения и освобождать газ из раствора (системы). Газированная жидкость может представлять или может содержать конденсируемые пары и в то же самое время попасть в объект исследования настоящей работы при условии, что область пористой среды, где пар находится в состоянии равновесия со сконденсировавшейся фазой при температуре системы, будет исключена из рассмотрения. Вполне очевидно, что систему жидкостей, состоящую из несмешивающихся компонентов, например, воду и нефть, нельзя рассматривать как однородную жидкость, если даже компоненты представлены диспергированной смесью. Действительно, как это станет очевидным из дальнейшего, условие однородности, принятое в этих строках, может быть создано только такой смесью жидкостей, которые полностью смешиваются друг с другом и остаются таковыми а протяжении всей системы. Хотя движение неоднородных жидкостей, в частности, газо-жидкостных смесей, имеет первостепенное значение для ясного понимания многих моментов в добыче нефти из подземных резервуаров, интерес к таким системам неоднородных жидкостей в значительной степени ограничен областью науки о разработке и эксплоатации нефтяных месторождений. [c.16]

Исследовалась устойчивость равновесия системы, состоящей из двух плоских слоев несмешивающихся вязких жидкостей и находящейся в условиях невесомости. На деформируемой границе раздела сред действует сила поверхностного натяжения, линейно зависящая от температуры. Рассмотрены три модельные системы, возникновение неустойчивости в каждой из которых обусловлено конкретной асимметрией в свойствах жидкостей или толщине слоев. Обсуждаются условия возбуждения на поверхности раздела продольных термокапиллярных и поперечных капиллярных волн, поддерживаемых термокапиллярным эффектом. [c.13]

Прерывные системы состоят из конечного числа однородных областей, соединенных друг с другом с помощью устройства, которое предназначено для регулирования интенсивности взаимодействия между подсистемами. В общем случае такое устройство называется вентилем. В качестве вентиля могут быть использованы малые отверстия, капилляры, системы капилляров, пористые перегородки, сплошные мембраны, селективно проницаемые для компонентов, границы раздела фаз, например жидкости и пара, либо двух несмешивающихся жидкостей. Гомогенные части прерывной системы находятся во внутреннем тепловом и механическом равновесии при постоянном локальном составе, а при переходе через вентиль параметры состояния изменяются скачко.м. В прерывных системах протекают неравновесные процессы обмена теплотой, веществом, энергией (например, электрической). Естественно, вид законов сохранения, записанных для непрерывных и прерывных систем, различен. [c.195]

Рассмотрим равновесие трех несмешивающихся жидкостей, заполняющих сосуд произвольной формы (рис. 1.7). Очевидно, что жидкости должны расположиться в сосуде в соответствии с их плотностями жидкость с <0ньшей плотностью всегда располагается выше жидкости С большей плотностью. Такое расположение жидкостей определяется общим законом механики для любых тел в поле силы тяжести, а именно, потенциальная энергия системы должна быть минимальной, что возможно [c.43]

Тщательно отфильтрованный водный раствор уранилнитрата и02(Н0з)2 с сопутствующими ему растворимыми продуктами деления поступает на экстракцию растворителями. Основа процесса экстракции растворителями — распределение растворенного вещества между двумя несмешивающимися жидкостями (водная и органическая фазы). Между этими фазами по известному закону в каждой ступени распределяются растворенные вещества в определенном соотношении. Отношение концентрации вещества в органической фазе к его концентрации в водной фазе в условиях равновесия между фазами называется коэффициентом распределения. [c.358]

Согласно Беляеву [1], твердая фаза 2СоО В2О3 не может находиться в равновесии с двумя жидкими фазами, так как это противоречит правилу фаз. Можно предположить (рис. 142), что в системе образуется третье соединение жСоО I/B2O3, которое нри плавлении (1050°) разлагается на две несмешивающиеся жидкости. [c.155]

В системе установлена область двух несмешивающихся жидкостей, сосуществующих в равновесии с кристобалитом в интервале концентраций 38.2—90.0 вес. % (77—98 мол.%) 8Ю2 при температуре 1675°. На диаграмме состояния область расслаивл-ния выделена бинодальной кривой с критической температурой рас- [c.77]

Изучение равновесий двух несмешивающихся жидкостей во фторосиликатных системах, содержащих щелочные металлы, являю-пщхся аналогами подобных же водносиликатных систем, имеет значение для исследования ликвационных явлений в природных магмах. [c.355]

Закон распределения. Для двухфазных трёхкомпонентных систем, состоящих из двух слоёв несмешивающихся жидкостей с растворённым в них третьим веществом, установлен закон если третье вещество имеет один и тот же молекулярный вес в обоих слоях, то при постоянной температуре и достижении равновесия отношение концентраций третьего вещестпа в обоих слоях ( j и j) постоянно и не зависит от абсолютной величины этих концентраций [c.335]

Как известно, традиционная теория фильтрации несмешивающихся жидкостей Маскета — Леверетта [44] содержит в своей основе гипотезу о том, что в процессе движения распределение жидких фаз в малом элементе пористой среды, считающемся с позиций механики сплошной среды точкой , равновесно. Точнее говоря, предполагается, что время установления локального равновесия значительно меньше характерного времени, определяемого существенными изменениями параметров описываемого макропроцесса. При этом задание насыщенности и некоторых достаточно устойчивых распределений линейных размеров пустотного пространства позволяет описать распределение фаз в элементе. Очевидно, для того чтобы гипотеза была приемлемой, необходимо некоторое сочетание условий малость элемента, достаточная интенсивность процесса установления равновесия, обычно лимитируемого капиллярными и гравитационными силами, малая скорость внешнего макроскопического процесса, например малая скорость вытеснения. Естественно, что любое существенное отклонение от этих условий приводит к тем или иным противоречиям и требует специального рассмотрения. В этой связи уместно отметить появление в послед- [c.269]

ВОЛНЫ НА ПОВЕРХНОСТИ ЖИДКОСТИ, волны, возникающие и распространяющиеся по свободной поверхности жидкости или по поверхности раздела двух несмешивающихся жидкостей. В. на п. ж. образуются под влиянием внеш. воздействия, в результате к-рого поверхность жидкости выводится из состояния равновесия. При этом возникают силы, восстанавливающие равновесие силы поверхностного натяжения и силы тяжести. В зависимости от природы восстанавливающих сил В. на п. ж. подразделяются на капиллярные волны, если преобладают силы поверхностного натяжения, и гравитационные, если преобладают силы тяжести. В случае, когда совместно действуют силы тяжести и силы поверхностного натяжения, волны наз. гравитационнокапиллярными. Влияние сил поверхностного натяжения наиб, существенно при малых длинах волн, сил тяжести — при больших. [c.89]

Устойчивые линзы на поверхностях раздела. Рассмотрим случай двух несмешивающихся капельных жидкостей Л и S и третьей среды С (газа или несмешиваю-щейся жидкости), контактирующих так, как показано на рис. 1-14. Для равновесия необходимо, чтобы натяжения на поверхностях раздела и углы контакта удовлетворяли [c.43]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...