Karakteristike tekočine, lastnosti, vrste, primeri

The Tekočine So neprekinjena sredstva, katerih molekule niso tako povezane kot v trdnih snovi, zato imajo večjo mobilnost. Tako tekočine kot plini so tekoči in nekatere, na primer zrak in voda, so ključnega pomena, saj so potrebne za vzdrževanje življenja.

Primeri tekočin so voda, odvečna helija ali krvna plazma. Obstajajo materiali, ki se zdijo trdni, vendar kljub temu kažejo značilnosti, ki jih imajo tekočine, na primer katran. Dajanje opeke na velik košček katrana.

Voda je primer tekočine

Nekatera plastika je tudi trdna, v resnici pa so tekoči z zelo visoko viskoznostjo, ki lahko izjemno počasi tečejo.

[TOC]

Značilnosti tekočine

Za tekočine je značilno predvsem:

-Imajo večjo ločitev med molekulami v primerjavi s trdnimi snovmi. Pri tekočinah molekule še vedno ohranjajo nekaj kohezije, v plinih.

Molekule vode, tekočina, v tekočem stanju v primerjavi z ledom in vodno paro

-Pri rezanju napetosti na njih teče ali odcedi. Tekočine se ne upirajo prizadevanjem, zato so nenehno in trajno deformirane, ko se nanese.

-Prilagodite obliki vsebnika, ki jih vsebuje, in če je plini, se takoj razširijo, dokler ne pokrijejo celotne količine istega. Poleg tega, če lahko, bodo molekule hitro pobegnile iz zabojnikov.

-Plini so enostavno stisljivi, to je, da je njihov prostornina enostavno spremeniti. Po drugi strani je za spreminjanje količine tekočine potrebno več truda, zato se šteje.

-Tekočine imajo ravno prosto površino, ko je tlak, ki deluje na njih. Na primer pri atmosferskem tlaku je površina jezera brez vala ravna.

Zrak in voda: esencialne tekočine za življenje. Vir: Pixabay.

Lastnosti tekočine

Makroskopsko vedenje tekočine je opisano z več koncepti, saj je glavna: gostota, specifična teža, relativna gostota, tlak, stisljivost in viskoznost. Poglejmo, kaj je vsak na kratko sestavljen.

Gostota

V neprekinjenem mediju kot tekočina ni enostavno.

Gostota je opredeljena kot količnik med maso in glasnostjo. Označevanje gostote z grškimi besedili ρ, Mass M in Volume V:

Vam lahko služi: filtracija

ρ = m/v

Ko se gostota spreminja od ene točke do druge tekočine, se uporablja izraz:

ρ = dm/dv

V mednarodnem sistemu enot se gostota meri v kg/m³.

Gostota katere koli snovi na splošno ni konstantna. Vse, ko segrevanje doživlja dilatacijo, razen vode, ki se pri zamrzovanju razširi.

Vendar pa v tekočinah gostota ostane skoraj konstantna pri širokem razponu tlakov in temperatur, čeprav plini lažje doživljajo razlike, saj so bolj stisnjene.

Specifična teža

Specifična teža je opredeljena kot razmerje med velikostjo teže in prostornino. Zato je povezan z gostoto, saj je velikost teže mg. Označevanje specifične teže z grško črko γ imate:

γ = mg / v

Specifična enota teže v mednarodnem sistemu enot je Newton/M³ In glede na gostoto se lahko specifična teža izrazi na naslednji način:

γ = ρg

Relativna gostota

Voda in zrak sta najpomembnejša tekočina za življenje, zato služijo kot primerjalni vzorec za druge.

V tekočinah je relativna gostota opredeljena kot razmerje med maso tekočega dela in maso enake prostornine vode (destilirano) do 4 ° C in 1 tlačne atmosfere.

V praksi se v teh pogojih izračuna količina med gostoto tekočine in vode (1 g/cm³ ali 1000 kg/m³) Zato je relativna gostota brezdimenzijska količina.

Označeno je kot ρ_r ali SG za kratico v angleščini Specifična težnost, ki prevaja kot specifična gravitacija, drugo ime, s katerim je znana relativna gostota:

sg = ρ_tekoče / ρ_voda

Na primer snov s SG = 2.5 je 2.5 -krat težji od vode.

V plinih je relativna gostota definirana na enak način, vendar namesto uporabe vode kot reference uporablja gostota zraka, enaka 1,225 kg/m³ pri 1 tlačni atmosferi in 15 ° C.

Pritisk

Tekočina je sestavljena iz neštetih delcev v stalnem gibanju, ki lahko izvajajo moč na površini, na primer iz posode, ki jih vsebuje. Povprečni tlak P, ki ga tekočina izvaja na katerem koli ravnem območju A, je definiran skozi količnik:

P = f_┴/Do

Kjer f_┴ Je pravokotna komponenta sile, zato je tlak skalarna velikost.

Vam lahko služi: laboratorijska podružnica

Če sila ni konstantna ali površina ni ravna, potem je tlak opredeljen z:

P = df/da

Sama tlačna enota je Newton/M², imenovan Pascal in skrajšano PA, v čast francoskega fizika Blaise Pascal.

Vendar se v praksi uporabljajo številne druge enote, bodisi iz zgodovinskih, geografskih razlogov ali tudi v skladu s študijskim področjem. Britanski sistem ali cesarske sistemske enote se zelo pogosto uporabljajo v angleško govorečih državah. Za pritisk v tem sistemu psi o Tehtnica/Force/palčna².

Stisljivost

Ko je del tekočine podvržen volumskemu naporu, se do neke mere zmanjša. To zmanjšanje je sorazmerno s prizadevanjem, konstanta sorazmernosti Modul stisljivosti Ali preprosto stisljivost.

Če je B modul stisljivosti, Δp spremenite tlak in ΔV/V sprememba volumna enote, potem matematično:

B = ΔP / (ΔV / V)

Enotna sprememba volumna je brezdimenzionalna, saj je količnik med dvema zvezkama. Na ta način ima stisljivost enake tlačne enote.

Kot je navedeno na začetku, so plini zlahka stisnjene tekočine, vendar tekočine ne, zato imajo te module stisljivosti, primerljive s trdnimi snovmi.

Goo

Motično tekočino lahko modeliramo s tankimi plastmi, ki se premikajo glede na drug drugega. Viskoznost je drgnjenje med njimi.

Za tiskanje gibanja na tekočino se na odsek nanese rezanje (ne zelo veliko), trenje med plastmi preprečuje, da bi motnje dosegli najgloblje plasti.

V tem modelu, če sila velja za površino tekočine, se hitrost linearno zmanjšuje v spodnjih plasteh, dokler se na dnu ne prekliče, kjer je tekočina v stiku s počivališčem posode, ki jo vsebuje.

Eksperimentalno določanje viskoznosti. Tekočina se premika znotraj dveh površin, vrh je mobilen, spodaj pa je pritrjen. Vir: Wikimedia Commons.

Matematično se izraža tako. Konstanta sorazmernosti je dinamična viskoznost μ tekočine:

τ = μ (ΔV/ Δy)

Ta izraz je znan kot Newtonov zakon viskoznosti in tekočin, ki mu sledijo (nekateri ne sledijo temu modelu) se imenujejo newtonske tekočine.

V mednarodnem sistemu so enote za dinamično viskoznost PA. s, vendar se običajno uporablja Poise, skrajšano p, kar ustreza 0.1 Pa.s.

Lahko vam služi: biogenetika: zgodovina, kakšne študije, osnovni koncepti

Klasifikacija: vrste tekočin

Tekočine so razvrščene z upoštevanjem različnih meril, prisotnost ali odsotnost trenja je ena izmed njih:

Idealne tekočine

Njegova gostota je konstantna, je nestisljiva in viskoznost je ničla. Prav tako je irotacijsko, to pomeni, da v notranjosti ne tvorijo vrtinčenja. In končno je mirno, kar pomeni, da imajo vsi delci tekočine, ki prehajajo skozi določeno točko

Prave tekočine

V plasteh resničnih tekočin so trenje in s tem viskoznost, lahko so tudi stisljivi, čeprav smo rekli, tekočine so nestisljive v širokem razponu pritisk in temperature.

Drugo merilo določa, da so lahko tekočine lahko newtonijski in ne -novi, v skladu z modelom viskoznosti, ki sledijo:

Newtonske tekočine

Izpolnjujejo Newtonov zakon viskoznosti:

τ = μ (ΔV/ Δy)

Ne -novetonske tekočine

Ne upoštevajo Newtonovega zakona o viskoznosti, zato je njihovo vedenje bolj zapleteno. So razvrščeni po viskoznosti tekočin Neodvisno od časa in tiste z viskoznostjo časovno odvisen, še bolj zapleteno.

Med je primer ne -Newtonijske tekočine. Vir: Pixabay.

Primeri tekočin

Voda

Voda je newtonska tekočina, čeprav v določenih pogojih idealni model tekočine zelo dobro opisuje njegovo vedenje.

Krvna plazma

To je dober primer newtonske tekočine, neodvisne od časa, zlasti psevdoplastičnih tekočin, pri kateri se viskoznost močno poveča s nanesenim strižnim stresom, nato.

Živo srebro

Živo srebro v tekoči obliki. Bionerd [cc by (https: // creativeCommons.Org/licence/by/3.0)] Edina tekoča kovina pri sobni temperaturi je tudi newtonska tekočina.

Čokolada

Potrebno je veliko rezanja, tako da ta vrsta tekočine začne teči. Potem viskoznost ostane konstantna. Ta vrsta tekočine se imenuje Bingham tekočina. V to kategorijo pripadajo tudi dentifrico in nekatere slike.

Asfalt

Gre za tekočino, ki se uporablja za utripanje cest in kot hidroizolacijo. Ima vedenje Bingham tekočine.

Helio superfluido

Manjka popolnoma viskoznosti, vendar pri temperaturah blizu absolutne ničle.

Reference

1. Cimbala, c. 2006. Mehanika tekočin, osnov in aplikacij. MC. Graw Hill.
2. Merilo viskoznosti tekočine. Pridobljeno iz: sc.Ehu.je.
3. Mott, r.  2006. Mehanika tekočine. 4. Izdaja. Pearson Education.
4. Wikipedija. Presežek. Okrevano od: je.Wikipedija.org.
5. Zapata, f. Tekočine: gostota, specifična teža in specifična gravitacija. Okreval od: Francesfizike.Blogspot.com.