Течение вязкой жидкости в капиллярных трубках

При использовании двух других статических методов получены еще более низкие значения прочности на разрыв. В одном ИЗ них [54] жидкостью заполняется металлический сил фон, который затем плавно растягивается до разрыва жидкости, сопровождающегося резким изменением объема. В другом используется вязкостный тонометр [56], состоящий из длинной капиллярной трубки, соединенной со стеклянной колбой. Колба и трубка заполняются вязкой жидкостью в вакууме при повыщен-ной температуре. При охлаждении объем жидкости в колбе уменьшается и жидкость, заполняющая капилляр, втягивается в колбу. При некоторой достаточно большой скорости охлаждения столбик жидкости рвется под действием напряжения, возникающего при течении вязкой жидкости. Отделившаяся часть столбика жидкости продолжает двигаться, но уже с меньшей скоростью. Сравнивая скорости течения непосредственно перед разрывом и сразу после него, можно вычислить напряжение разрыва. Результаты, полученные Винсентом с помощью этих двух [c.73]

Отметим вновь существенную особенность течения потребный для получения заданного расхода сквозь трубы разного диаметра перепад давления обратно пропорционален четвертой степени диаметра трубы (напомним, что в случае плоской трубы этот перепад был обратно пропорционален третьей степени ширины зазора между плоскостями). Это обстоятельство имеет важное значение в вопросах прогонки жидкостей сквозь трубы малого диаметра (например, капиллярные трубки, капиллярные кровеносные сосуды и т. п.), а также в случаях движения очень вязких жидкостей. [c.382]

Пусть капиллярная трубка расположена горизонтально, так что вес жидкости не имеет значения, и пусть давление р приложено к обоим концам капилляра с перепадом давления Ар, действуюш им справа (рис. II. 3). Если жидкость в капилляре была сначала в покое, то она начнет перемеш,аться, как только возникнет перепад давления, и скорость будет постепенно возрастать. Однако, как только начинается течение, появляется и градиент скорости, который, согласно гипотезе Ньютона (см. параграф 8 главы I), вызывает вязкое сопротивление, противоположное действию Ар. Это вязкое сопротивление возрастает с ростом скорости и в конце концов уравновесит перепад давления. После этого устанавливается равновесие, и скорость остается постоянной. Как только это установившееся состояние будет достигнуто, можно применять уравнение (I, б). В соответствии с этим запишем условия равновесия для жидкого цилиндра длиной I и радиусом г. Основание этого цилиндра есть круг площадью я г , и если Ар — перепад давления, отнесенный к единице плош ади, то перепад сил равен —пг Ар, он действует справа налево и, следовательно, берется со знаком минус. Вязкое сопротивление т, отнесенное к единице площади, действует на боковую поверхность ци- . [c.33]

В первой половине XIX в. во Франции наряду с рассмотренными выше теоретическими исследованиями по основам гидродинамики вязкой жидкости продолжались и экспериментальные исследования течений жидкости в трубах и каналах. В частности, под влиянием запросов медицинской практики Пуазейлем были проведены тщательные опытные исследования течения воды в узких капиллярных трубках, внутренний диаметр которых менялся от 0,013 до 0,65 мм. Результаты этих исследований были опубликованы в трёх статьях 1), а затем в большом отдельном мемуаре ). На основании результатов своих опытных исследований Пуазейль установил получившую широкое распространение формулу, согласно которой секундный расход жидкости через сечение капиллярной трубки прямо,пропорционален перепаду давления на единицу длины трубки и четвёртой степени диаметра ). Для коэффициента пропорциональности Пуазейлем была установлена формула зависимости его от температуры воды, но не указана связь его с коэффициентом вязкости. Такая связь позднее была установлена Стоксом на основании теоретического решения задачи о прямолинейном течении в цилиндрической трубке. [c.20]

Ламинарное течение имеет место ири достаточно медленном движении вязко. ) жидкости или же при движении жидкости или газа в очень тонких капиллярных трубках. На ример, ламинарным является движение питательных соков в стволах растений и деревьев, движение воды или нефти в тонкоиористых грунтах, движение небольших капель и пузырьков в жидкой среде. Ламинарное течение наблюдается также в тонком смазочном слое подшмн-ников, в тонких пленках жидкости и т. д. [c.145]

Представлеиио об особенностях Л. т. даёт хорошо изученный случай движения в круглой цилиндрич. трубе. Для этого течения Йгкр—2200, где Re i pdfv (у,-р — средняя по расходу скорость жидкости, d — диаметр трубы, v= j,/p — кинематич. коэф. вязкости, JX — динамич. коэф. вязкости, р — плотность жидкости). Т. о., практически устойчивое Л. т. может иметь место или при сравнительно медленном течении достаточно вязкой жидкости или в очень тонких (капиллярных) трубках. Наир., дли воды (v = 10 м7с при 20° С) устойчивое Л. т. с Уср м/с возможно лишь в трубках диаметром не более 2,2 мм. [c.567]

ЛАМЕ ПОСТОЯННЫЕ, величины, характеризующие упругие св-ва изотропного материала (см. Модули упругости, Гука закон). Названы по имени франц. математика Г. Ламе (G. Lame). ЛАМИНАРНОЕ ТЕЧЕНИЕ (от лат. lamina — пластинка, полоска), упорядоченное течение жидкости или газа, при к-ром жидкость (газ) перемещается как бы слоями, параллельными направлению течения. Л. т. наблюдается или у очень вязких жидкостей, или при течениях, происходящих с достаточно малыми скоростями, а также при медленном обтекании жидкостью тел малых размеров. В частности, Л. т. имеют место в узких (капиллярных) трубках, в слое смазки в подшипниках, в тонком пограничном слое, образующемся вблизи поверхности тел при обтекании их жидкостью или газом, и др. С увеличением скорости движения данной жидкости Л. т. в нек-рый момент переходит в турбулентное течение. При этом существенно изменяются все его св-ва, в частности структура потока, профиль скоростей, закон сопротивления. Режим течения жидкости характеризуется Рейнольдса числом Re. Когда значение Re меньше критич. числа имеет место Л. т. жидко- [c.343]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...