Wiki ТНТУ - Внесок користувача [uk]

Поплавцеві витратоміри

2018-04-24T07:26:21Z

TrachukSerhiy:

[[Файл:Krohne-H250-RR-360.jpg|180px|right|thumb|Витратомір Krohne-H250 ]]
'''Поплавцевий витратомір''' – прилад, призначений, для вимірювання об'ємної витрати рідини або газу.
 По способу застосування поплавцеві витратоміри відносять до витратомірів обтікання постійного перепаду тиску.

==Принцип роботи==
[[Файл:Поплавковий витратомір.jpg|180px|thumb|right|Поплавцевий витратомір: 1 - реєструючий прилад; 2 - поплавець; 3 - конічне сідло; 4 - перетворювач.]]
 Чутливий елемент виконаний у вигляді поплавця 2, який переміщується вертикально відносно конічного сідла 3. Підйом поплавка 2 збільшує площу поперечного перерізу F, а отже і кількість протікаючої речовини. Висота підйому поплавка 2 визначається моментом рівноваги протилежно діючих на нього сил: сили тяжіння поплавка і сил, які визначаються самим рухомим потоком. Поплавець жорстко закріплений на штокові. На верхньому кінці штока закріплений сердечник перетворювача 4. Величина підйому фіксується перетворювачем 4 і передається на реєструючий прилад 1.

 Довжина і діаметр конічного сідла поплавкового витратоміра приблизно рівні. Це і є їхньою відмінністю від ротаметрів, оскільки довжина конічної трубки ротаметра значно більша за її діаметр.

==Технічні характеристики==
*Хід поплавця не перевищує 40…70 мм;
*Основна приведена похибка у комплекті із вторинним вимірювальним перетворювачем диференційно-трансформаторного типу становить ± 2,5%;
*Температурний діапазон від -40 до +150˚С;
*Робочий тиск до 32МПа;
*Динамічний діапазон 10:1.

==Різновиди==
Поплавкові витратоміри бувають з дисковим або дисково-циліндровим поплавком і з конічним поплавком. У першому випадку поплавок переміщується всередині сідла, виконаного у вигляді конуса або сопла, у другому випадку - всередині сідла, виконаного у вигляді диска.

==Переваги та недоліки==
При дискових поплавцях в'язкість вимірюваної речовини мало впливає на показання приладу. Проведені на маслі, воді і парі досліди показали, що при числах Рейнольдса, віднесених до діаметру поплавка, понад 1000, свідчення поплавцевих витратомірів з дисковим поплавком не залежить від в'язкості. Це є перевагою цього типу в порівнянні з витратомірами змінного перпаду тиску.

До недоліків поплавцевих витратомірів, так само як і інших витратомірів обтікання, слід віднести необхідність градуювання і залежність показів приладу від тертя в сальнику. Крім того, поплавкові витратоміри з діаметром умовного проходу більше 200 мм громіздкі і мають велику вагу.

== Список використаної літератури ==
* Монахов Валентин Иванович Измерение расхода и количества жидкости, газа и пара, М.—Л., Госэнергоиздат, 1962, 128 с. с черт. (Б-ка по автоматике, вып. 50)

* Контрольно-измерительные приборы и инструменты: К64 Учебник для нач. проф. образования / С. А. Зайцев, Д. Д. Грибанов, А.Н.Толстов, Р.В.Меркулов. — М.: Издательский центр «Академия», 2003. — 464 с

== Посилання ==
* [https://uk.wikipedia.org/wiki/Витратоміри_обтікання] Витратоміри обтікання

Поплавцеві витратоміри

2018-04-24T07:13:23Z

TrachukSerhiy:

[[Файл:Krohne-H250-RR-360.jpg|180px|right|thumb|Витратомір Krohne-H250 ]]
'''Поплавцевий витратомір''' – прилад, призначений, для вимірювання витрати рідини або газу.
 По способу застосування поплавцеві витратоміри відносять до витратомірів обтікання постійного перепаду тиску.

==Принцип роботи==
[[Файл:Поплавковий витратомір.jpg|180px|thumb|right|Поплавцевий витратомір: 1 - реєструючий прилад; 2 - поплавець; 3 - конічне сідло; 4 - перетворювач.]]
 Чутливий елемент виконаний у вигляді поплавця 2, який переміщується вертикально відносно конічного сідла 3. Підйом поплавка 2 збільшує площу поперечного перерізу F, а отже і кількість протікаючої речовини. Висота підйому поплавка 2 визначається моментом рівноваги протилежно діючих на нього сил: сили тяжіння поплавка і сил, які визначаються самим рухомим потоком. Поплавець жорстко закріплений на штокові. На верхньому кінці штока закріплений сердечник перетворювача 4. Величина підйому фіксується перетворювачем 4 і передається на реєструючий прилад 1.

 Довжина і діаметр конічного сідла поплавкового витратоміра приблизно рівні. Це і є їхньою відмінністю від ротаметрів, оскільки довжина конічної трубки ротаметра значно більша за її діаметр.

==Технічні характеристики==
*Хід поплавця не перевищує 40…70 мм;
*Основна приведена похибка у комплекті із вторинним вимірювальним перетворювачем диференційно-трансформаторного типу становить ± 2,5%;
*Температурний діапазон від -40 до +150˚С;
*Робочий тиск до 32МПа;
*Динамічний діапазон 10:1.

==Різновиди==
Поплавкові витратоміри бувають з дисковим або дисково-циліндровим поплавком і з конічним поплавком. У першому випадку поплавок переміщується всередині сідла, виконаного у вигляді конуса або сопла, у другому випадку - всередині сідла, виконаного у вигляді диска.

==Переваги та недоліки==
При дискових поплавцях в'язкість вимірюваної речовини мало впливає на показання приладу. Проведені на маслі, воді і парі досліди показали, що при числах Рейнольдса, віднесених до діаметру поплавка, понад 1000, свідчення поплавцевих витратомірів з дисковим поплавком не залежить від в'язкості. Це є перевагою цього типу в порівнянні з витратомірами змінного перпаду тиску.

До недоліків поплавцевих витратомірів, так само як і інших витратомірів обтікання, слід віднести необхідність градуювання і залежність показів приладу від тертя в сальнику. Крім того, поплавкові витратоміри з діаметром умовного проходу більше 200 мм громіздкі і мають велику вагу.

== Список використаної літератури ==
* Монахов Валентин Иванович Измерение расхода и количества жидкости, газа и пара, М.—Л., Госэнергоиздат, 1962, 128 с. с черт. (Б-ка по автоматике, вып. 50)

* Контрольно-измерительные приборы и инструменты: К64 Учебник для нач. проф. образования / С. А. Зайцев, Д. Д. Грибанов, А.Н.Толстов, Р.В.Меркулов. — М.: Издательский центр «Академия», 2003. — 464 с

== Посилання ==
* [https://uk.wikipedia.org/wiki/Витратоміри_обтікання] Витратоміри обтікання

Поплавцеві витратоміри

2018-04-23T22:58:01Z

TrachukSerhiy:

[[Файл:Krohne-H250-RR-360.jpg|180px|right|thumb|Витратомір Krohne-H250 ]]
'''Поплавцевий витратомір''' – прилад, призначений, для вимірювання витрати рідини або газу за одиницю часу.
 По способу застосування поплавцеві витратоміри відносять до витратомірів обтікання постійного перепаду тиску.

==Принцип роботи==
[[Файл:Поплавковий витратомір.jpg|180px|thumb|right|Поплавцевий витратомір: 1 - реєструючий прилад; 2 - поплавець; 3 - конічне сідло; 4 - перетворювач.]]
 Чутливий елемент виконаний у вигляді поплавця 2, який вільно переміщується завдяки потоку у вертикальному напрямку відносно конічного сідла 3. Підйом поплавка 2 збільшує площу поперечного перерізу F, а отже і кількість протікаючої речовини. Висота підйому поплавка 2 визначається моментом рівноваги протилежно діючих на нього сил: сили тяжіння поплавка і сил, які визначаються самим рухомим потоком. Поплавець жорстко закріплений на штокові. На верхньому кінці штока закріплений сердечник перетворювача 4. Величина підйому фіксується перетворювачем 4 і передається на реєструючий прилад 1.

 Довжина і діаметр конічного сідла поплавкового витратоміра приблизно рівні. Це і є їхньою відмінністю від ротаметрів, оскільки довжина конічної трубки ротаметра значно більша за її діаметр.

==Технічні характеристики==
*Хід поплавця не перевищує 40…70 мм;
*Основна приведена похибка у комплекті із вторинним вимірювальним перетворювачем диференційно-трансформаторного типу становить ± 2,5%;
*Температурний діапазон від -40 до +150˚С;
*Робочий тиск до 32МПа;
*Динамічний діапазон 10:1.

==Різновиди==
Поплавкові витратоміри бувають з дисковим або дисково-циліндровим поплавком і з конічним поплавком. У першому випадку поплавок переміщується всередині сідла, виконаного у вигляді конуса або сопла, у другому випадку - всередині сідла, виконаного у вигляді диска.

==Переваги та недоліки==
При дискових поплавцях в'язкість вимірюваної речовини мало впливає на показання приладу. Проведені на маслі, воді і парі досліди показали, що при числах Рейнольдса, віднесених до діаметру поплавка, понад 1000, свідчення поплавцевих витратомірів з дисковим поплавком не залежить від в'язкості. Це є перевагою цього типу в порівнянні з витратомірами змінного перпаду тиску.

До недоліків поплавцевих витратомірів, так само як і інших витратомірів обтікання, слід віднести необхідність градуювання і залежність показів приладу від тертя в сальнику. Крім того, поплавкові витратоміри з діаметром умовного проходу більше 200 мм громіздкі і мають велику вагу.

== Список використаної літератури ==
* Монахов Валентин Иванович Измерение расхода и количества жидкости, газа и пара, М.—Л., Госэнергоиздат, 1962, 128 с. с черт. (Б-ка по автоматике, вып. 50)

* Контрольно-измерительные приборы и инструменты: К64 Учебник для нач. проф. образования / С. А. Зайцев, Д. Д. Грибанов, А.Н.Толстов, Р.В.Меркулов. — М.: Издательский центр «Академия», 2003. — 464 с

== Посилання ==
* [https://uk.wikipedia.org/wiki/Витратоміри_обтікання] Витратоміри обтікання

Файл:Krohne-H250-RR-360.jpg

2018-04-23T22:49:20Z

TrachukSerhiy:

Поплавцеві витратоміри

2018-04-23T18:54:18Z

TrachukSerhiy:

'''Поплавцевий витратомір''' – прилад, призначений, для вимірювання витрати рідини або газу за одиницю часу.
 По способу застосування поплавцеві витратоміри відносять до витратомірів обтікання постійного перепаду тиску.

==Принцип роботи==
[[Файл:Поплавковий витратомір.jpg|180px|thumb|right|Поплавцевий витратомір.]]
 Чутливий елемент виконаний у вигляді поплавця 2, який вільно переміщується завдяки потоку у вертикальному напрямку відносно конічного сідла 3. Підйом поплавка 2 збільшує площу поперечного перерізу F, а отже і кількість протікаючої речовини. Висота підйому поплавка 2 визначається моментом рівноваги протилежно діючих на нього сил: сили тяжіння поплавка і сил, які визначаються самим рухомим потоком. Поплавець жорстко закріплений на штокові. На верхньому кінці штока закріплений сердечник перетворювача 4. Величина підйому фіксується перетворювачем 4 і передається на реєструючий прилад 1.

 Конічне сідло виконує ту ж роль, що і конічна трубка ротаметра. Різниця полягає в тому, що довжина і діаметр сідла приблизно рівні, а у ротаметрів довжина конічної трубки значно більша за її діаметр.

 Хід поплавця не перевищує 40…70 мм. Основна приведена похибка у комплекті із вторинним вимірювальним перетворювачем диференційно- трансформаторного типу становить ± 2,5%.

==Різновиди==
Поплавкові витратоміри бувають з дисковим або дисково-циліндровим поплавком і з конічним поплавком. У першому випадку поплавок переміщується всередині сідла, виконаного у вигляді конуса або сопла, у другому випадку - всередині сідла, виконаного у вигляді диска.

==Переваги та недоліки==
При дискових поплавцях в'язкість вимірюваної речовини мало впливає на показання приладу. Проведені на маслі, воді і парі досліди показали, що при числах Рейнольдса, віднесених до діаметру поплавка, понад 1000, свідчення поплавцевих витратомірів з дисковим поплавком не залежить від в'язкості. Це є перевагою цього типу в порівнянні з витратомірами змінного перпаду тиску.

До недоліків поплавцевих витратомірів, так само як і інших витратомірів обтікання, слід віднести необхідність градуювання і залежність показів приладу від тертя в сальнику. Крім того, поплавкові витратоміри з діаметром умовного проходу більше 200 мм громіздкі і мають велику вагу.

== Список використаної літератури ==
* Монахов Валентин Иванович Измерение расхода и количества жидкости, газа и пара, М.—Л., Госэнергоиздат, 1962, 128 с. с черт. (Б-ка по автоматике, вып. 50)

* Контрольно-измерительные приборы и инструменты: К64 Учебник для нач. проф. образования / С. А. Зайцев, Д. Д. Грибанов, А.Н.Толстов, Р.В.Меркулов. — М.: Издательский центр «Академия», 2003. — 464 с

== Посилання ==
* [https://uk.wikipedia.org/wiki/Витратоміри_обтікання] Витратоміри обтікання

Поплавцеві витратоміри

2018-04-15T13:20:07Z

TrachukSerhiy:

'''Поплавцевий витратомір''' – прилад, призначений, для вимірювання витрати рідини або газу за одиницю часу.
 По способу застосування поплавцеві витратоміри відносять до витратомірів обтікання постійного перепаду тиску.

==Принцип роботи==
[[Файл:Поплавковий витратомір.jpg|180px|thumb|right|Поплавцевий витратомір.]]
 Чутливий елемент виконаний у вигляді поплавця 2, який вільно переміщується завдяки потоку у вертикальному напрямку щодо конічного сідла 3. Підйом поплавка 2 збільшує площу поперечного перерізу F, а отже і кількість протікаючої речовини. Висота підйому поплавка 2 визначається моментом рівноваги протилежно діючих на нього сил: сили тяжіння поплавка і сил, які визначаються самим рухомим потоком. Поплавець жорстко закріплений на штокові. На верхньому кінці штока закріплений сердечник перетворювача 4. Величина підйому фіксується перетворювачем 4 і передається на реєструючий прилад 1.

 Конічне сідло виконує ту ж роль, що і конічна трубка ротаметра. Різниця полягає в тому, що довжина і діаметр сідла приблизно рівні, а у ротаметрів довжина конічної трубки значно більша за її діаметр.

 Хід поплавця не перевищує 40…70 мм. Основна приведена похибка у комплекті із вторинним вимірювальним перетворювачем диференційно- трансформаторного типу становить ± 2,5%.

==Різновиди==
Поплавкові витратоміри бувають з дисковим або дисково-циліндровим поплавком і з конічним поплавком. У першому випадку поплавок переміщується всередині сідла, виконаного у вигляді конуса або сопла, у другому випадку - всередині сідла, виконаного у вигляді диска.

==Переваги та недоліки==
При дискових поплавцях в'язкість вимірюваної речовини мало впливає на показання приладу. Проведені на маслі, воді і парі досліди показали, що при числах Рейнольдса, віднесених до діаметру поплавка, понад 1000, свідчення поплавцевих витратомірів з дисковим поплавком не залежить від в'язкості. Це є перевагою цього типу в порівнянні з витратомірами змінного перпаду тиску.

До недоліків поплавцевих витратомірів, так само як і інших витратомірів обтікання, слід віднести необхідність градуювання і залежність показів приладу від тертя в сальнику. Крім того, поплавкові витратоміри з діаметром умовного проходу більше 200 мм громіздкі і мають велику вагу.

== Список використаної літератури ==
* Монахов Валентин Иванович Измерение расхода и количества жидкости, газа и пара, М.—Л., Госэнергоиздат, 1962, 128 с. с черт. (Б-ка по автоматике, вып. 50)

* Контрольно-измерительные приборы и инструменты: К64 Учебник для нач. проф. образования / С. А. Зайцев, Д. Д. Грибанов, А.Н.Толстов, Р.В.Меркулов. — М.: Издательский центр «Академия», 2003. — 464 с

== Посилання ==
* [https://uk.wikipedia.org/wiki/Витратоміри_обтікання] Витратоміри обтікання

Файл:Поплавковий витратомір без відлікового пристрою.jpg

2018-04-15T07:48:08Z

TrachukSerhiy: TrachukSerhiy завантажив нову версію Файл:Поплавковий витратомір без відлікового пристрою.jpg

Файл:Поплавковий витратомір без відлікового пристрою.jpg

2018-04-15T07:37:53Z

TrachukSerhiy:

Файл:Поплавковий витратомір.jpg

2018-04-15T07:36:46Z

TrachukSerhiy:

Поплавцеві витратоміри

2018-04-14T07:42:13Z

TrachukSerhiy: Створена сторінка: Трачук С.А. КАс - 32

Трачук С.А. КАс - 32

Температурні залежності в'язкості рідин

2017-12-13T22:20:59Z

TrachukSerhiy: /* В'язкість води при різних температурах */

[[Файл:Viscosities.gif|200px|thumb|right|Моделювання однакових рідин з різною температурою. Рідина зліва має більшу температуру, ніж рідина праворуч.]]
'''Температурна залежність в’язкості рідини''' - явище, при якому в'язкість рідини має тенденцію до зменшення (або, як альтернатива, його плинність має тенденцію до збільшення), як тільки його температура зростає.
 Це можна спостерігати, наприклад, шляхом спостереження за тим, як рослинна олія, рухається більш плавно по сковорідці після нагрівання.
==Фізичні причини==
Головною причиною в'язкості рідини є сили взаємного притягання її молекул. Так, як при нагріванні речовини розширюються, то і сили взаємного притягання їх молекул при цьому зменшуються, чим і пояснюється зменшення в'язкості речовин при збільшені температури.

==Емпіричні рівняння залежності в'язкості від температури==
Запропоновано значне число емпіричних формул, що пов'язують в'язкість рідин з їх температурою. Найбільш прості з них представляють собою звичайні інтерполяційні формули або їх варіанти, прийняті при підборі емпіричних формул. До їх числа відносяться формула Пуазейля:
 <math> \mu_t\ = \frac{ \mu_0\ }{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2} \qquad(1) </math>
 і формула Торпа і Роджерса:
 <math> \mu_t\ = \frac{C}{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2 } \qquad(2) </math>
 Постійні величини, що входять в ці формули (С, α, β), не мають фізичного сенсу. Близькі до таких формул рівняння температурної залежності плинності, запропоновані Бінгамом:
 <math> \varphi_t\ = A t \qquad(3) </math>
 де А - постійна.
 Однак ця формула має досить обмежене застосування. Більш широко застосовується основна формула Бінгама з трьома константами, але для води, спиртів та інших рідин, що містять гідроксильну групу, формула непридатна.
 Кращі результати дає емпіричне рівняння Бінгама з чотирма постійними:
 <math> \varphi_t\ = A_\varphi\ + \frac{B}{ \varphi\ + \alpha\ } + C \qquad(4) </math>
 Рівняння цього типу будуть передавати в'язкісно-температурну залежність тим точніше, чим більше в них постійних величин. Однак зростання числа постійних ускладнює їх застосування, так як кількість експериментальних вимірювань, які потрібно виробляти для обчислення постійних, не є меншими від їх числа. Для застосування формул (1, 2, 3) необхідно вимірювати в'язкість принаймні при трьох температурах.
 Емпіричні формули з двома постійними зазвичай передають з достатнім наближенням залежність в'язкості від температури простих нормальних рідин.
Для багатьох нормальних рідин, а також для деяких не дуже вузьких аномальних рідин, можуть бути застосовні емпіричні співвідношення типу формули Слотта:
 <math> \mu_t\ = \frac{A}{(t \pm B)^n} \qquad(5) </math>
 яка була перевірена на 70 рідинах (переважно нормальних), досліджених Торпом і Роджером.
 <math> \lg \mu_t\ = K_1 - K_2 \lg t \qquad(6) </math>

 Значний інтерес представляє група емпіричних рівнянь, розроблена для вираження в'язкісно-температурної залежності нафтопродуктів, розплавленого скла і аналогічних за своїми механічними властивостями аномальних рідин
 Порівняно давно І. Д. Афанасьєв на великому експериментальному матеріалі показав, що багато масел в координатах дають прямі або криві, близькі до прямих. Степенева або експоненціальна залежність в'язкості від температури лежить в основі всіх емпіричних формул розглянутого типу. Для розплавленого скла, у яких в'язкість дуже сильно залежить від температури, Ле-Шательє запропонував формулу:
 <math> \mu_t\ = e^\frac{C}{T^ \alpha\ } \qquad(7) </math>
 де е - основа натурального логарифма; Т - абсолютна температура; а і С константи. У логарифмічною формі рівняння (7) має вигляд:
 <math> \lg \lg \mu_t\ = A - Bt \qquad(8) </math>
 П.П. Лазарєв, а також Б.В. Дерягин і І.Я. Хананом довели, що більш хороші результати можна отримати, якщо ввести в цю формулу ще одну постійну:
 <math> \lg \lg \frac{ \mu_t\ }{ \mu_a\ } = A - Bt \qquad(8) </math>
 <math> \mu_0\ </math> можна обчислити із співвідношення:
 <math> \mu_0\ = \frac{ \lg \mu_1\ \lg \mu_2\ - \lg \mu_2\ }{ \lg \mu_1\ + \lg \mu_2\ - 2\lg \mu_2\ } \qquad(9) </math>
 Широке росповсюдження в змащувальній справі отримало рівняння Вальтера, яке також є варіантом рівняння Ле-Шательє. В експоненційній формі воно має вигляд:
 <math>( \nu_t\ + 0.8) = e^{ \frac{C}{T^ \alpha\ } } \qquad(10) </math>
 <math>( 100\nu_t\ + 0.8)^{T^c} = k \qquad(11) </math>
 де <math>\nu\</math> виражено в сСт.
 Двічі логарифмуючи це рівняння, отримаємо:
 <math>C \lg T + \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = \lg \lg k \qquad(12) </math>
 вводячи позначення <math> \lg \lg k = A\ i\ C = B</math>, отримуємо звичайну логарифмічну форму рівняння Вальтера:
 <math> \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = A - B \lg T \qquad(13) </math>
 Широке застосування рівняння Вальтера пов'язано з тим, що на його основі побудовані прості номограми для обчислення в'язкості масел та інших нафтопродуктів при різних температурах.

==Графічна інтерполяція і екстраполяція значення в’язкості рідини==
[[Файл:Діаграма для визначення вязкості при заданій температурі.jpg|200px|thumb|right|Діаграма для визначення в’язкості рідини при заданій температурі.]]
Для графічної інтерполяції і екстраполяції значень в’язкості рідин може служити номограма Перрі, приведена на рисунку. Координати точок, відповідають різним рідинам, приведених в таблиці . Проводячи через точку на сітці(координати беруться з таблиці) і точку на лівій осі, яка відповідає температурі, яка нас цікавить, пряму до перетину з правою віссю, вираховують в точці перетину шукане значення в’язкості. Для рідин не приведених в таблиці, координати можна визначити якщо відоме значення в’язкості цієї ж рідини при двох різних значеннях температури. В цьому випадку прямою з'єднують значення в’язкості на правій осі і відповідні їм температури на лівій осі. Точка перетину цих прямих на сітці номограми і є шукана точка; її координати відраховують на осях сітки. Для кожної рідини, положення точки якої на сітці відоме, по рисунку можна визначити в’язкість при любій температурі.

==В'язкість води при різних температурах==
Динамічний коефіцієнт в'язкості води становить <math>8,90*10^{-4} </math> Па*с чи <math>8,90*10^{-3}</math>дин*с/см² при 25 °C.
 Як функція температури T (K) динамічний коефіцієнт в'язкості води може бути описаний рівнянням:
 <math>\mu\ = A * 10^{\frac{B}{ T - C }}</math>,
 де <math>A = 2,414*10^{-5}</math> Па*с ; B = 247,8 K ; і C = 140 K .

В'язкість води у рідкому стані при різних температурах аж до температури кипіння при атмосферному тиску наведена у таблиці.
[[Файл:Dynamic viscosity of water.jpg|thumb|center|400px|Температурна залежність динамічної в'язкості води у рідкому стані (Liquid Water) та у вигляді пари (Vapor).]]

== Список використаної літератури ==
* С. Бретшнайдер. Свойства газов и жидкостей; [пер. з польского] - Москва: издательство "Химия", 1966. - 537с.

== Посилання ==
* [https://en.wikipedia.org/wiki/Temperature_dependence_of_liquid_viscosity] Temperature dependence of liquid viscosity
* [https://en.wikipedia.org/wiki/Viscosity] Viscosity
* [http://www.tehnoinfa.ru/plastichnostnefteproduktov/19.html] Эмпирические уравнения зависимости вязкости от температуры

Файл:Таблиця 2.jpg

2017-12-13T22:07:13Z

TrachukSerhiy:

Файл:Таблиця1.jpg

2017-12-13T22:06:51Z

TrachukSerhiy:

Температурні залежності в'язкості рідин

2017-12-13T22:05:19Z

TrachukSerhiy:

[[Файл:Viscosities.gif|200px|thumb|right|Моделювання однакових рідин з різною температурою. Рідина зліва має більшу температуру, ніж рідина праворуч.]]
'''Температурна залежність в’язкості рідини''' - явище, при якому в'язкість рідини має тенденцію до зменшення (або, як альтернатива, його плинність має тенденцію до збільшення), як тільки його температура зростає.
 Це можна спостерігати, наприклад, шляхом спостереження за тим, як рослинна олія, рухається більш плавно по сковорідці після нагрівання.
==Фізичні причини==
Головною причиною в'язкості рідини є сили взаємного притягання її молекул. Так, як при нагріванні речовини розширюються, то і сили взаємного притягання їх молекул при цьому зменшуються, чим і пояснюється зменшення в'язкості речовин при збільшені температури.

==Емпіричні рівняння залежності в'язкості від температури==
Запропоновано значне число емпіричних формул, що пов'язують в'язкість рідин з їх температурою. Найбільш прості з них представляють собою звичайні інтерполяційні формули або їх варіанти, прийняті при підборі емпіричних формул. До їх числа відносяться формула Пуазейля:
 <math> \mu_t\ = \frac{ \mu_0\ }{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2} \qquad(1) </math>
 і формула Торпа і Роджерса:
 <math> \mu_t\ = \frac{C}{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2 } \qquad(2) </math>
 Постійні величини, що входять в ці формули (С, α, β), не мають фізичного сенсу. Близькі до таких формул рівняння температурної залежності плинності, запропоновані Бінгамом:
 <math> \varphi_t\ = A t \qquad(3) </math>
 де А - постійна.
 Однак ця формула має досить обмежене застосування. Більш широко застосовується основна формула Бінгама з трьома константами, але для води, спиртів та інших рідин, що містять гідроксильну групу, формула непридатна.
 Кращі результати дає емпіричне рівняння Бінгама з чотирма постійними:
 <math> \varphi_t\ = A_\varphi\ + \frac{B}{ \varphi\ + \alpha\ } + C \qquad(4) </math>
 Рівняння цього типу будуть передавати в'язкісно-температурну залежність тим точніше, чим більше в них постійних величин. Однак зростання числа постійних ускладнює їх застосування, так як кількість експериментальних вимірювань, які потрібно виробляти для обчислення постійних, не є меншими від їх числа. Для застосування формул (1, 2, 3) необхідно вимірювати в'язкість принаймні при трьох температурах.
 Емпіричні формули з двома постійними зазвичай передають з достатнім наближенням залежність в'язкості від температури простих нормальних рідин.
Для багатьох нормальних рідин, а також для деяких не дуже вузьких аномальних рідин, можуть бути застосовні емпіричні співвідношення типу формули Слотта:
 <math> \mu_t\ = \frac{A}{(t \pm B)^n} \qquad(5) </math>
 яка була перевірена на 70 рідинах (переважно нормальних), досліджених Торпом і Роджером.
 <math> \lg \mu_t\ = K_1 - K_2 \lg t \qquad(6) </math>

 Значний інтерес представляє група емпіричних рівнянь, розроблена для вираження в'язкісно-температурної залежності нафтопродуктів, розплавленого скла і аналогічних за своїми механічними властивостями аномальних рідин
 Порівняно давно І. Д. Афанасьєв на великому експериментальному матеріалі показав, що багато масел в координатах дають прямі або криві, близькі до прямих. Степенева або експоненціальна залежність в'язкості від температури лежить в основі всіх емпіричних формул розглянутого типу. Для розплавленого скла, у яких в'язкість дуже сильно залежить від температури, Ле-Шательє запропонував формулу:
 <math> \mu_t\ = e^\frac{C}{T^ \alpha\ } \qquad(7) </math>
 де е - основа натурального логарифма; Т - абсолютна температура; а і С константи. У логарифмічною формі рівняння (7) має вигляд:
 <math> \lg \lg \mu_t\ = A - Bt \qquad(8) </math>
 П.П. Лазарєв, а також Б.В. Дерягин і І.Я. Хананом довели, що більш хороші результати можна отримати, якщо ввести в цю формулу ще одну постійну:
 <math> \lg \lg \frac{ \mu_t\ }{ \mu_a\ } = A - Bt \qquad(8) </math>
 <math> \mu_0\ </math> можна обчислити із співвідношення:
 <math> \mu_0\ = \frac{ \lg \mu_1\ \lg \mu_2\ - \lg \mu_2\ }{ \lg \mu_1\ + \lg \mu_2\ - 2\lg \mu_2\ } \qquad(9) </math>
 Широке росповсюдження в змащувальній справі отримало рівняння Вальтера, яке також є варіантом рівняння Ле-Шательє. В експоненційній формі воно має вигляд:
 <math>( \nu_t\ + 0.8) = e^{ \frac{C}{T^ \alpha\ } } \qquad(10) </math>
 <math>( 100\nu_t\ + 0.8)^{T^c} = k \qquad(11) </math>
 де <math>\nu\</math> виражено в сСт.
 Двічі логарифмуючи це рівняння, отримаємо:
 <math>C \lg T + \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = \lg \lg k \qquad(12) </math>
 вводячи позначення <math> \lg \lg k = A\ i\ C = B</math>, отримуємо звичайну логарифмічну форму рівняння Вальтера:
 <math> \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = A - B \lg T \qquad(13) </math>
 Широке застосування рівняння Вальтера пов'язано з тим, що на його основі побудовані прості номограми для обчислення в'язкості масел та інших нафтопродуктів при різних температурах.

==Графічна інтерполяція і екстраполяція значення в’язкості рідини==
[[Файл:Діаграма для визначення вязкості при заданій температурі.jpg|200px|thumb|right|Діаграма для визначення в’язкості рідини при заданій температурі.]]
Для графічної інтерполяції і екстраполяції значень в’язкості рідин може служити номограма Перрі, приведена на рисунку. Координати точок, відповідають різним рідинам, приведених в таблиці . Проводячи через точку на сітці(координати беруться з таблиці) і точку на лівій осі, яка відповідає температурі, яка нас цікавить, пряму до перетину з правою віссю, вираховують в точці перетину шукане значення в’язкості. Для рідин не приведених в таблиці, координати можна визначити якщо відоме значення в’язкості цієї ж рідини при двох різних значеннях температури. В цьому випадку прямою з'єднують значення в’язкості на правій осі і відповідні їм температури на лівій осі. Точка перетину цих прямих на сітці номограми і є шукана точка; її координати відраховують на осях сітки. Для кожної рідини, положення точки якої на сітці відоме, по рисунку можна визначити в’язкість при любій температурі.

==В'язкість води при різних температурах==
Динамічний коефіцієнт в'язкості води становить <math>8,90*10^{-4} </math> Па*с чи <math>8,90*10^{-3}</math>дин*с/см² при 25 °C.
 Як функція температури T (K) динамічний коефіцієнт в'язкості води може бути описаний рівнянням:
 <math>\mu\ = A * 10^{\frac{B}{ T - C }}</math>,
 де <math>A = 2,414*10^{-5}</math> Па*с ; B = 247,8 K ; і C = 140 K .

В'язкість води у рідкому стані при різних температурах аж до температури кипіння при атмосферному тиску наведена у таблиці.
[[Файл:Dynamic viscosity of water.jpg|center|Температурна залежність динамічної в'язкості води у рідкому стані (Liquid Water) та у вигляді пари (Vapor).]]

== Список використаної літератури ==
* С. Бретшнайдер. Свойства газов и жидкостей; [пер. з польского] - Москва: издательство "Химия", 1966. - 537с.

== Посилання ==
* [https://en.wikipedia.org/wiki/Temperature_dependence_of_liquid_viscosity] Temperature dependence of liquid viscosity
* [https://en.wikipedia.org/wiki/Viscosity] Viscosity
* [http://www.tehnoinfa.ru/plastichnostnefteproduktov/19.html] Эмпирические уравнения зависимости вязкости от температуры

Температурні залежності в'язкості рідин

2017-12-13T19:31:41Z

TrachukSerhiy: /* Посилання */

[[Файл:Viscosities.gif|200px|thumb|right|Моделювання однакових рідин з різною температурою. Рідина зліва має більшу температуру, ніж рідина праворуч.]]
'''Температурна залежність в’язкості рідини''' - явище, при якому в'язкість рідини має тенденцію до зменшення (або, як альтернатива, його плинність має тенденцію до збільшення), як тільки його температура зростає.
 Це можна спостерігати, наприклад, шляхом спостереження за тим, як рослинна олія, рухається більш плавно по сковорідці після нагрівання.
==Фізичні причини==
Головною причиною в'язкості рідини є сили взаємного притягання її молекул. Так, як при нагріванні речовини розширюються, то і сили взаємного притягання їх молекул при цьому зменшуються, чим і пояснюється зменшення в'язкості речовин при збільшені температури.

==Емпіричні рівняння залежності в'язкості від температури==
Запропоновано значне число емпіричних формул, що пов'язують в'язкість рідин з їх температурою. Найбільш прості з них представляють собою звичайні інтерполяційні формули або їх варіанти, прийняті при підборі емпіричних формул. До їх числа відносяться формула Пуазейля:
 <math> \mu_t\ = \frac{ \mu_0\ }{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2} \qquad(1) </math>
 і формула Торпа і Роджерса:
 <math> \mu_t\ = \frac{C}{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2 } \qquad(2) </math>
 Постійні величини, що входять в ці формули (С, α, β), не мають фізичного сенсу. Близькі до таких формул рівняння температурної залежності плинності, запропоновані Бінгамом:
 <math> \varphi_t\ = A t \qquad(3) </math>
 де А - постійна.
 Однак ця формула має досить обмежене застосування. Більш широко застосовується основна формула Бінгама з трьома константами, але для води, спиртів та інших рідин, що містять гідроксильну групу, формула непридатна.
 Кращі результати дає емпіричне рівняння Бінгама з чотирма постійними:
 <math> \varphi_t\ = A_\varphi\ + \frac{B}{ \varphi\ + \alpha\ } + C \qquad(4) </math>
 Рівняння цього типу будуть передавати в'язкісно-температурну залежність тим точніше, чим більше в них постійних величин. Однак зростання числа постійних ускладнює їх застосування, так як кількість експериментальних вимірювань, які потрібно виробляти для обчислення постійних, не є меншими від їх числа. Для застосування формул (1, 2, 3) необхідно вимірювати в'язкість принаймні при трьох температурах.
 Емпіричні формули з двома постійними зазвичай передають з достатнім наближенням залежність в'язкості від температури простих нормальних рідин.
Для багатьох нормальних рідин, а також для деяких не дуже вузьких аномальних рідин, можуть бути застосовні емпіричні співвідношення типу формули Слотта:
 <math> \mu_t\ = \frac{A}{(t \pm B)^n} \qquad(5) </math>
 яка була перевірена на 70 рідинах (переважно нормальних), досліджених Торпом і Роджером.
 <math> \lg \mu_t\ = K_1 - K_2 \lg t \qquad(6) </math>

 Значний інтерес представляє група емпіричних рівнянь, розроблена для вираження в'язкісно-температурної залежності нафтопродуктів, розплавленого скла і аналогічних за своїми механічними властивостями аномальних рідин
 Порівняно давно І. Д. Афанасьєв на великому експериментальному матеріалі показав, що багато масел в координатах дають прямі або криві, близькі до прямих. Степенева або експоненціальна залежність в'язкості від температури лежить в основі всіх емпіричних формул розглянутого типу. Для розплавленого скла, у яких в'язкість дуже сильно залежить від температури, Ле-Шательє запропонував формулу:
 <math> \mu_t\ = e^\frac{C}{T^ \alpha\ } \qquad(7) </math>
 де е - основа натурального логарифма; Т - абсолютна температура; а і С константи. У логарифмічною формі рівняння (7) має вигляд:
 <math> \lg \lg \mu_t\ = A - Bt \qquad(8) </math>
 П.П. Лазарєв, а також Б.В. Дерягин і І.Я. Хананом довели, що більш хороші результати можна отримати, якщо ввести в цю формулу ще одну постійну:
 <math> \lg \lg \frac{ \mu_t\ }{ \mu_a\ } = A - Bt \qquad(8) </math>
 <math> \mu_0\ </math> можна обчислити із співвідношення:
 <math> \mu_0\ = \frac{ \lg \mu_1\ \lg \mu_2\ - \lg \mu_2\ }{ \lg \mu_1\ + \lg \mu_2\ - 2\lg \mu_2\ } \qquad(9) </math>
 Широке росповсюдження в змащувальній справі отримало рівняння Вальтера, яке також є варіантом рівняння Ле-Шательє. В експоненційній формі воно має вигляд:
 <math>( \nu_t\ + 0.8) = e^{ \frac{C}{T^ \alpha\ } } \qquad(10) </math>
 <math>( 100\nu_t\ + 0.8)^{T^c} = k \qquad(11) </math>
 де <math>\nu\</math> виражено в сСт.
 Двічі логарифмуючи це рівняння, отримаємо:
 <math>C \lg T + \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = \lg \lg k \qquad(12) </math>
 вводячи позначення <math> \lg \lg k = A\ i\ C = B</math>, отримуємо звичайну логарифмічну форму рівняння Вальтера:
 <math> \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = A - B \lg T \qquad(13) </math>
 Широке застосування рівняння Вальтера пов'язано з тим, що на його основі побудовані прості номограми для обчислення в'язкості масел та інших нафтопродуктів при різних температурах.

==Графічна інтерполяція і екстраполяція значення в’язкості рідини==
[[Файл:Діаграма для визначення вязкості при заданій температурі.jpg|200px|thumb|right|Діаграма для визначення в’язкості рідини при заданій температурі.]]
Для графічної інтерполяції і екстраполяції значень в’язкості рідин може служити номограма Перрі, приведена на рисунку. Координати точок, відповідають різним рідинам, приведених в таблиці . Проводячи через точку на сітці і точку на лівій осі, відповідну температурі, яка нас цікавить, пряму до перетину з правою віссю, вираховують в точці перетину шукане значення в’язкості. Для рідин не приведених в таблиці, координати можна визначити якщо відоме значення в’язкості цієї ж рідини при двох різних значеннях температури. В цьому випадку прямою з'єднують значення в’язкості на правій осі і відповідні їм температури на лівій осі. Точка перетину цих прямих на сітці номограми і є шукана точка; її координати відраховують на осях сітки. Для кожної рідини, положення точки якої на сітці відоме, по рисунку можна визначити в’язкість при любій температурі.

==В'язкість води при різних температурах==
Динамічний коефіцієнт в'язкості води становить <math>8,90*10^{-4} </math> Па*с чи <math>8,90*10^{-3}</math>дин*с/см² при 25 °C.
 Як функція температури T (K) динамічний коефіцієнт в'язкості води може бути описаний рівнянням:
 <math>\mu\ = A * 10^{\frac{B}{ T - C }}</math>,
 де <math>A = 2,414*10^{-5}</math> Па*с ; B = 247,8 K ; і C = 140 K .

В'язкість води у рідкому стані при різних температурах аж до температури кипіння при атмосферному тиску наведена у таблиці.
[[Файл:Dynamic viscosity of water.jpg|center|Температурна залежність динамічної в'язкості води у рідкому стані (Liquid Water) та у вигляді пари (Vapor).]]

== Список використаної літератури ==
* С. Бретшнайдер. Свойства газов и жидкостей; [пер. з польского] - Москва: издательство "Химия", 1966. - 537с.

== Посилання ==
* [https://en.wikipedia.org/wiki/Temperature_dependence_of_liquid_viscosity] Temperature dependence of liquid viscosity
* [https://en.wikipedia.org/wiki/Viscosity] Viscosity
* [http://www.tehnoinfa.ru/plastichnostnefteproduktov/19.html] Эмпирические уравнения зависимости вязкости от температуры

Температурні залежності в'язкості рідин

2017-12-13T19:28:09Z

TrachukSerhiy: /* Емпіричні рівняння залежності в'язкості від температури */

[[Файл:Viscosities.gif|200px|thumb|right|Моделювання однакових рідин з різною температурою. Рідина зліва має більшу температуру, ніж рідина праворуч.]]
'''Температурна залежність в’язкості рідини''' - явище, при якому в'язкість рідини має тенденцію до зменшення (або, як альтернатива, його плинність має тенденцію до збільшення), як тільки його температура зростає.
 Це можна спостерігати, наприклад, шляхом спостереження за тим, як рослинна олія, рухається більш плавно по сковорідці після нагрівання.
==Фізичні причини==
Головною причиною в'язкості рідини є сили взаємного притягання її молекул. Так, як при нагріванні речовини розширюються, то і сили взаємного притягання їх молекул при цьому зменшуються, чим і пояснюється зменшення в'язкості речовин при збільшені температури.

==Емпіричні рівняння залежності в'язкості від температури==
Запропоновано значне число емпіричних формул, що пов'язують в'язкість рідин з їх температурою. Найбільш прості з них представляють собою звичайні інтерполяційні формули або їх варіанти, прийняті при підборі емпіричних формул. До їх числа відносяться формула Пуазейля:
 <math> \mu_t\ = \frac{ \mu_0\ }{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2} \qquad(1) </math>
 і формула Торпа і Роджерса:
 <math> \mu_t\ = \frac{C}{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2 } \qquad(2) </math>
 Постійні величини, що входять в ці формули (С, α, β), не мають фізичного сенсу. Близькі до таких формул рівняння температурної залежності плинності, запропоновані Бінгамом:
 <math> \varphi_t\ = A t \qquad(3) </math>
 де А - постійна.
 Однак ця формула має досить обмежене застосування. Більш широко застосовується основна формула Бінгама з трьома константами, але для води, спиртів та інших рідин, що містять гідроксильну групу, формула непридатна.
 Кращі результати дає емпіричне рівняння Бінгама з чотирма постійними:
 <math> \varphi_t\ = A_\varphi\ + \frac{B}{ \varphi\ + \alpha\ } + C \qquad(4) </math>
 Рівняння цього типу будуть передавати в'язкісно-температурну залежність тим точніше, чим більше в них постійних величин. Однак зростання числа постійних ускладнює їх застосування, так як кількість експериментальних вимірювань, які потрібно виробляти для обчислення постійних, не є меншими від їх числа. Для застосування формул (1, 2, 3) необхідно вимірювати в'язкість принаймні при трьох температурах.
 Емпіричні формули з двома постійними зазвичай передають з достатнім наближенням залежність в'язкості від температури простих нормальних рідин.
Для багатьох нормальних рідин, а також для деяких не дуже вузьких аномальних рідин, можуть бути застосовні емпіричні співвідношення типу формули Слотта:
 <math> \mu_t\ = \frac{A}{(t \pm B)^n} \qquad(5) </math>
 яка була перевірена на 70 рідинах (переважно нормальних), досліджених Торпом і Роджером.
 <math> \lg \mu_t\ = K_1 - K_2 \lg t \qquad(6) </math>

 Значний інтерес представляє група емпіричних рівнянь, розроблена для вираження в'язкісно-температурної залежності нафтопродуктів, розплавленого скла і аналогічних за своїми механічними властивостями аномальних рідин
 Порівняно давно І. Д. Афанасьєв на великому експериментальному матеріалі показав, що багато масел в координатах дають прямі або криві, близькі до прямих. Степенева або експоненціальна залежність в'язкості від температури лежить в основі всіх емпіричних формул розглянутого типу. Для розплавленого скла, у яких в'язкість дуже сильно залежить від температури, Ле-Шательє запропонував формулу:
 <math> \mu_t\ = e^\frac{C}{T^ \alpha\ } \qquad(7) </math>
 де е - основа натурального логарифма; Т - абсолютна температура; а і С константи. У логарифмічною формі рівняння (7) має вигляд:
 <math> \lg \lg \mu_t\ = A - Bt \qquad(8) </math>
 П.П. Лазарєв, а також Б.В. Дерягин і І.Я. Хананом довели, що більш хороші результати можна отримати, якщо ввести в цю формулу ще одну постійну:
 <math> \lg \lg \frac{ \mu_t\ }{ \mu_a\ } = A - Bt \qquad(8) </math>
 <math> \mu_0\ </math> можна обчислити із співвідношення:
 <math> \mu_0\ = \frac{ \lg \mu_1\ \lg \mu_2\ - \lg \mu_2\ }{ \lg \mu_1\ + \lg \mu_2\ - 2\lg \mu_2\ } \qquad(9) </math>
 Широке росповсюдження в змащувальній справі отримало рівняння Вальтера, яке також є варіантом рівняння Ле-Шательє. В експоненційній формі воно має вигляд:
 <math>( \nu_t\ + 0.8) = e^{ \frac{C}{T^ \alpha\ } } \qquad(10) </math>
 <math>( 100\nu_t\ + 0.8)^{T^c} = k \qquad(11) </math>
 де <math>\nu\</math> виражено в сСт.
 Двічі логарифмуючи це рівняння, отримаємо:
 <math>C \lg T + \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = \lg \lg k \qquad(12) </math>
 вводячи позначення <math> \lg \lg k = A\ i\ C = B</math>, отримуємо звичайну логарифмічну форму рівняння Вальтера:
 <math> \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = A - B \lg T \qquad(13) </math>
 Широке застосування рівняння Вальтера пов'язано з тим, що на його основі побудовані прості номограми для обчислення в'язкості масел та інших нафтопродуктів при різних температурах.

==Графічна інтерполяція і екстраполяція значення в’язкості рідини==
[[Файл:Діаграма для визначення вязкості при заданій температурі.jpg|200px|thumb|right|Діаграма для визначення в’язкості рідини при заданій температурі.]]
Для графічної інтерполяції і екстраполяції значень в’язкості рідин може служити номограма Перрі, приведена на рисунку. Координати точок, відповідають різним рідинам, приведених в таблиці . Проводячи через точку на сітці і точку на лівій осі, відповідну температурі, яка нас цікавить, пряму до перетину з правою віссю, вираховують в точці перетину шукане значення в’язкості. Для рідин не приведених в таблиці, координати можна визначити якщо відоме значення в’язкості цієї ж рідини при двох різних значеннях температури. В цьому випадку прямою з'єднують значення в’язкості на правій осі і відповідні їм температури на лівій осі. Точка перетину цих прямих на сітці номограми і є шукана точка; її координати відраховують на осях сітки. Для кожної рідини, положення точки якої на сітці відоме, по рисунку можна визначити в’язкість при любій температурі.

==В'язкість води при різних температурах==
Динамічний коефіцієнт в'язкості води становить <math>8,90*10^{-4} </math> Па*с чи <math>8,90*10^{-3}</math>дин*с/см² при 25 °C.
 Як функція температури T (K) динамічний коефіцієнт в'язкості води може бути описаний рівнянням:
 <math>\mu\ = A * 10^{\frac{B}{ T - C }}</math>,
 де <math>A = 2,414*10^{-5}</math> Па*с ; B = 247,8 K ; і C = 140 K .

В'язкість води у рідкому стані при різних температурах аж до температури кипіння при атмосферному тиску наведена у таблиці.
[[Файл:Dynamic viscosity of water.jpg|center|Температурна залежність динамічної в'язкості води у рідкому стані (Liquid Water) та у вигляді пари (Vapor).]]

== Список використаної літератури ==
* С. Бретшнайдер. Свойства газов и жидкостей; [пер. з польского] - Москва: издательство "Химия", 1966. - 537с.

== Посилання ==
* [https://en.wikipedia.org/wiki/Temperature_dependence_of_liquid_viscosity] Temperature dependence of liquid viscosity
* [https://en.wikipedia.org/wiki/Viscosity] Viscosity

Температурні залежності в'язкості рідин

2017-12-13T19:26:09Z

TrachukSerhiy:

[[Файл:Viscosities.gif|200px|thumb|right|Моделювання однакових рідин з різною температурою. Рідина зліва має більшу температуру, ніж рідина праворуч.]]
'''Температурна залежність в’язкості рідини''' - явище, при якому в'язкість рідини має тенденцію до зменшення (або, як альтернатива, його плинність має тенденцію до збільшення), як тільки його температура зростає.
 Це можна спостерігати, наприклад, шляхом спостереження за тим, як рослинна олія, рухається більш плавно по сковорідці після нагрівання.
==Фізичні причини==
Головною причиною в'язкості рідини є сили взаємного притягання її молекул. Так, як при нагріванні речовини розширюються, то і сили взаємного притягання їх молекул при цьому зменшуються, чим і пояснюється зменшення в'язкості речовин при збільшені температури.

==Емпіричні рівняння залежності в'язкості від температури==
Запропоновано значне число емпіричних формул, що пов'язують в'язкість рідин з їх температурою. Найбільш прості з них представляють собою звичайні інтерполяційні формули або їх варіанти, прийняті при підборі емпіричних формул. До їх числа відносяться формула Пуазейля:
 <math> \mu_t\ = \frac{ \mu_0\ }{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2} \qquad(1) </math>
 і формула Торпа і Роджерса:
 <math> \mu_t\ = \frac{C}{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2 } \qquad(2) </math>
 Постійні величини, що входять в ці формули (С, α, β), не мають фізичного сенсу. Близькі до таких формул рівняння температурної залежності плинності, запропоновані Бінгамом:
 <math> \varphi_t\ = A t \qquad(3) </math>
 де А - постійна.
 Однак ця формула має досить обмежене застосування. Більш широко застосовується основна формула Бінгама з трьома константами, але для води, спиртів та інших рідин, що містять гідроксильну групу, формула непридатна.
 Кращі результати дає емпіричне рівняння Бінгама з чотирма постійними:
 <math> \varphi_t\ = A_\varphi\ + \frac{B}{ \varphi\ + \alpha\ } + C \qquad(4) </math>
 Рівняння цього типу будуть передавати в'язкісно-температурну залежність тим точніше, чим більше в них постійних величин. Однак зростання числа постійних ускладнює їх застосування, так як кількість експериментальних вимірювань, які потрібно виробляти для обчислення постійних, не є меншими від їх числа. Для застосування формул (1, 2, 3) необхідно вимірювати в'язкість принаймні при трьох температурах.
 Емпіричні формули з двома постійними зазвичай передають з достатнім наближенням залежність в'язкості від температури простих нормальних рідин.
Для багатьох нормальних рідин, а також для деяких не дуже вузьких аномальних рідин, можуть бути застосовні емпіричні співвідношення типу формули Слотта:
 <math> \mu_t\ = \frac{A}{(t \pm B)^n} \qquad(5) </math>
 яка була перевірена на 70 рідинах (переважно нормальних), досліджених Торпом і Роджером.
 <math> \lg \mu_t\ = K_1 - K_2 \lg t \qquad(6) </math>

 Значний інтерес представляє група емпіричних рівнянь, розроблена для вираження в'язкісно-температурної залежності нафтопродуктів, розплавленого скла і аналогічних за своїми механічними властивостями аномальних рідин
 Порівняно давно І. Д. Афанасьєв на великому експериментальному матеріалі показав, що багато масел в координатах дають прямі або криві, близькі до прямих. Степенева або експоненціальна залежність в'язкості від температури лежить в основі всіх емпіричних формул розглянутого типу. Для розплавленого скла, у яких в'язкість дуже сильно залежить від температури, Ле-Шательє запропонував формулу:
 <math> \mu_t\ = e^\frac{C}{T^ \alpha\ } \qquad(7) </math>
 де е - основа натурального логарифма; Т - абсолютна температура; а і С константи. У логарифмічною формі рівняння (7) має вигляд:
 <math> \lg \lg \mu_t\ = A - Bt \qquad(8) </math>
 П.П. Лазарєв, а також Б.В. Дерягин і І.Я. Хананом довели, що більш хороші результати можна отримати, якщо ввести в цю формулу ще одну постійну:
 <math> \lg \lg \frac{ \mu_t\ }{ \mu_a\ } = A - Bt \qquad(8) </math>
 <math> \mu_0\ </math> можна обчислити із співвідношення:
 <math> \mu_0\ = \frac{ \lg \mu_1\ \lg \mu_2\ - \lg \mu_2\ }{ \lg \mu_1\ + \lg \mu_2\ - 2\lg \mu_2\ } \qquad(9) </math>
 Широке росповсюдження в змащувальній справі отримало рівняння Вальтера, яке також є варіантом рівняння Ле-Шательє. В експоненційної формі воно має вигляд:
 <math>( \nu_t\ + 0.8) = e^{ \frac{C}{T^ \alpha\ } } \qquad(10) </math>
 <math>( 100\nu_t\ + 0.8)^{T^c} = k \qquad(11) </math>
 де <math>\nu\</math> виражено в сСт.
 Двічі логарифмуючи це рівняння, отримаємо:
 <math>C \lg T + \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = \lg \lg k \qquad(12) </math>
 вводячи позначення <math> \lg \lg k = A\ i\ C = B</math>, отримуємо звичайну логарифмічну форму рівняння Вальтера:
 <math> \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = A - B \lg T \qquad(13) </math>
 Широке застосування рівняння Вальтера пов'язано з тим, що на його основі побудовані прості номограми для обчислення в'язкості масел та інших нафтопродуктів при різних температурах.

==Графічна інтерполяція і екстраполяція значення в’язкості рідини==
[[Файл:Діаграма для визначення вязкості при заданій температурі.jpg|200px|thumb|right|Діаграма для визначення в’язкості рідини при заданій температурі.]]
Для графічної інтерполяції і екстраполяції значень в’язкості рідин може служити номограма Перрі, приведена на рисунку. Координати точок, відповідають різним рідинам, приведених в таблиці . Проводячи через точку на сітці і точку на лівій осі, відповідну температурі, яка нас цікавить, пряму до перетину з правою віссю, вираховують в точці перетину шукане значення в’язкості. Для рідин не приведених в таблиці, координати можна визначити якщо відоме значення в’язкості цієї ж рідини при двох різних значеннях температури. В цьому випадку прямою з'єднують значення в’язкості на правій осі і відповідні їм температури на лівій осі. Точка перетину цих прямих на сітці номограми і є шукана точка; її координати відраховують на осях сітки. Для кожної рідини, положення точки якої на сітці відоме, по рисунку можна визначити в’язкість при любій температурі.

==В'язкість води при різних температурах==
Динамічний коефіцієнт в'язкості води становить <math>8,90*10^{-4} </math> Па*с чи <math>8,90*10^{-3}</math>дин*с/см² при 25 °C.
 Як функція температури T (K) динамічний коефіцієнт в'язкості води може бути описаний рівнянням:
 <math>\mu\ = A * 10^{\frac{B}{ T - C }}</math>,
 де <math>A = 2,414*10^{-5}</math> Па*с ; B = 247,8 K ; і C = 140 K .

В'язкість води у рідкому стані при різних температурах аж до температури кипіння при атмосферному тиску наведена у таблиці.
[[Файл:Dynamic viscosity of water.jpg|center|Температурна залежність динамічної в'язкості води у рідкому стані (Liquid Water) та у вигляді пари (Vapor).]]

== Список використаної літератури ==
* С. Бретшнайдер. Свойства газов и жидкостей; [пер. з польского] - Москва: издательство "Химия", 1966. - 537с.

== Посилання ==
* [https://en.wikipedia.org/wiki/Temperature_dependence_of_liquid_viscosity] Temperature dependence of liquid viscosity
* [https://en.wikipedia.org/wiki/Viscosity] Viscosity

Температурні залежності в'язкості рідин

2017-12-13T19:16:17Z

TrachukSerhiy: /* Список використаної літератури */

[[Файл:Viscosities.gif|200px|thumb|right|Моделювання однакових рідин з різною температурою. Рідина зліва має більшу температуру, ніж рідина праворуч.]]
'''Температурна залежність в’язкості рідини''' - явище, при якому в'язкість рідини має тенденцію до зменшення (або, як альтернатива, його плинність має тенденцію до збільшення), як тільки його температура зростає.
 Це можна спостерігати, наприклад, шляхом спостереження за тим, як рослинна олія, рухається більш плавно по сковорідці після нагрівання.
==Фізичні причини==
Головною причиною в'язкості рідини є сили взаємного притягання її молекул. Так, як при нагріванні речовини розширюються, то і сили взаємного притягання їх молекул при цьому зменшуються, чим і пояснюється зменшення в'язкості речовин при збільшені температури.

==Емпіричні рівняння залежності в'язкості від температури==
Запропоновано значне число емпіричних формул, що пов'язують в'язкість рідин з їх температурою. Найбільш прості з них представляють собою звичайні інтерполяційні формули або їх варіанти, прийняті при підборі емпіричних формул. До їх числа відносяться формула Пуазейля:
 <math> \mu_t\ = \frac{ \mu_0\ }{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2} \qquad(1) </math>
 і формула Торпа і Роджерса:
 <math> \mu_t\ = \frac{C}{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2 } \qquad(2) </math>
 Постійні величини, що входять в ці формули (С, α, β), не мають фізичного сенсу. Близькі до таких формул рівняння температурної залежності плинності, запропоновані Бінгамом:
 <math> \varphi_t\ = A t \qquad(3) </math>
 де А - постійна.
 Однак ця формула має досить обмежене застосування. Більш широко застосовується основна формула Бінгама з трьома константами, але для води, спиртів та інших рідин, що містять гідроксильну групу, формула непридатна.
 Кращі результати дає емпіричне рівняння Бінгама з чотирма постійними:
 <math> \varphi_t\ = A_\varphi\ + \frac{B}{ \varphi\ + \alpha\ } + C \qquad(4) </math>
 Рівняння цього типу будуть передавати в'язкісно-температурну залежність тим точніше, чим більше в них постійних величин. Однак зростання числа постійних ускладнює їх застосування, так як кількість експериментальних вимірювань, які потрібно виробляти для обчислення постійних, не є меншими від їх числа. Для застосування формул (1, 2, 3) необхідно вимірювати в'язкість принаймні при трьох температурах.
 Емпіричні формули з двома постійними зазвичай передають з достатнім наближенням залежність в'язкості від температури простих нормальних рідин.
Для багатьох нормальних рідин, а також для деяких не дуже вузьких аномальних рідин, можуть бути застосовні емпіричні співвідношення типу формули Слотта:
 <math> \mu_t\ = \frac{A}{(t \pm B)^n} \qquad(5) </math>
 яка була перевірена на 70 рідинах (переважно нормальних), досліджених Торпом і Роджером.
 <math> \lg \mu_t\ = K_1 - K_2 \lg t \qquad(6) </math>

 Значний інтерес представляє група емпіричних рівнянь, розроблена для вираження в'язкісно-температурної залежності нафтопродуктів, розплавленого скла і аналогічних за своїми механічними властивостями аномальних рідин
 Порівняно давно І. Д. Афанасьєв на великому експериментальному матеріалі показав, що багато масел в координатах дають прямі або криві, близькі до прямих. Степенева або експоненціальна залежність в'язкості від температури лежить в основі всіх емпіричних формул розглянутого типу. Для розплавленого скла, у яких в'язкість дуже сильно залежить від температури, Ле-Шательє запропонував формулу:
 <math> \mu_t\ = e^\frac{C}{T^ \alpha\ } \qquad(7) </math>
 де е - основа натурального логарифма; Т - абсолютна температура; а і С константи. У логарифмічною формі рівняння (7) має вигляд:
 <math> \lg \lg \mu_t\ = A - Bt \qquad(8) </math>
 П.П. Лазарєв, а також Б.В. Дерягин і І.Я. Хананом довели, що більш хороші результати можна отримати, якщо ввести в цю формулу ще одну постійну:
 <math> \lg \lg \frac{ \mu_t\ }{ \mu_a\ } = A - Bt \qquad(8) </math>
 <math> \mu_0\ </math> можна обчислити із співвідношення:
 <math> \mu_0\ = \frac{ \lg \mu_1\ \lg \mu_2\ - \lg \mu_2\ }{ \lg \mu_1\ + \lg \mu_2\ - 2\lg \mu_2\ } \qquad(9) </math>
 Широке росповсюдження в змащувальній справі отримало рівняння Вальтера, яке також є варіантом рівняння Ле-Шательє. В експоненційної формі воно має вигляд:
 <math>( \nu_t\ + 0.8) = e^{ \frac{C}{T^ \alpha\ } } \qquad(10) </math>
 <math>( 100\nu_t\ + 0.8)^{T^c} = k \qquad(11) </math>
 де <math>\nu\</math> виражено в сСт.
 Двічі логарифмуючи це рівняння, отримаємо:
 <math>C \lg T + \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = \lg \lg k \qquad(12) </math>
 вводячи позначення <math> \lg \lg k = A\ i\ C = B</math>, отримуємо звичайну логарифмічну форму рівняння Вальтера:
 <math> \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = A - B \lg T \qquad(13) </math>
 Широке застосування рівняння Вальтера пов'язано з тим, що на його основі побудовані прості номограми для обчислення в'язкості масел та інших нафтопродуктів при різних температурах.

==Графічна інтерполяція і екстраполяція значення в’язкості рідини==
[[Файл:Діаграма для визначення вязкості при заданій температурі.jpg|200px|thumb|right|Діаграма для визначення в’язкості рідини при заданій температурі.]]
Для графічної інтерполяції і екстраполяції значень в’язкості рідин може служити номограма Перрі, приведена на рисунку. Координати точок, відповідають різним рідинам, приведених в таблиці . Проводячи через точку на сітці і точку на лівій осі, відповідну температурі, яка нас цікавить, пряму до перетину з правою віссю, вираховують в точці перетину шукане значення в’язкості. Для рідин не приведених в таблиці, координати можна визначити якщо відоме значення в’язкості цієї ж рідини при двох різних значеннях температури. В цьому випадку прямою з'єднують значення в’язкості на правій осі і відповідні їм температури на лівій осі. Точка перетину цих прямих на сітці номограми і є шукана точка; її координати відраховують на осях сітки. Для кожної рідини, положення точки якої на сітці відоме, по рисунку можна визначити в’язкість при любій температурі.

==В'язкість води при різних температурах==
Динамічний коефіцієнт в'язкості води становить <math>8,90*10^{-4} </math> Па*с чи <math>8,90*10^{-3}</math>дин*с/см² при 25 °C.
 Як функція температури T (K) динамічний коефіцієнт в'язкості води може бути описаний рівнянням:
 <math>\mu\ = A * 10^{\frac{B}{ T - C }}</math>,
 де <math>A = 2,414*10^{-5}</math> Па*с ; B = 247,8 K ; і C = 140 K .

В'язкість води у рідкому стані при різних температурах аж до температури кипіння при атмосферному тиску наведена у таблиці.
[[Файл:Dynamic viscosity of water.jpg|center|Температурна залежність динамічної в'язкості води у рідкому стані (Liquid Water) та у вигляді пари (Vapor).]]

== Список використаної літератури ==
* С. Бретшнайдер. Свойства газов и жидкостей; [пер. з польского] - Москва: издательство "Химия", 1966. - 537с.

Температурні залежності в'язкості рідин

2017-12-13T18:29:44Z

TrachukSerhiy:

[[Файл:Viscosities.gif|200px|thumb|right|Моделювання однакових рідин з різною температурою. Рідина зліва має більшу температуру, ніж рідина праворуч.]]
'''Температурна залежність в’язкості рідини''' - явище, при якому в'язкість рідини має тенденцію до зменшення (або, як альтернатива, його плинність має тенденцію до збільшення), як тільки його температура зростає.
 Це можна спостерігати, наприклад, шляхом спостереження за тим, як рослинна олія, рухається більш плавно по сковорідці після нагрівання.
==Фізичні причини==
Головною причиною в'язкості рідини є сили взаємного притягання її молекул. Так, як при нагріванні речовини розширюються, то і сили взаємного притягання їх молекул при цьому зменшуються, чим і пояснюється зменшення в'язкості речовин при збільшені температури.

==Емпіричні рівняння залежності в'язкості від температури==
Запропоновано значне число емпіричних формул, що пов'язують в'язкість рідин з їх температурою. Найбільш прості з них представляють собою звичайні інтерполяційні формули або їх варіанти, прийняті при підборі емпіричних формул. До їх числа відносяться формула Пуазейля:
 <math> \mu_t\ = \frac{ \mu_0\ }{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2} \qquad(1) </math>
 і формула Торпа і Роджерса:
 <math> \mu_t\ = \frac{C}{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2 } \qquad(2) </math>
 Постійні величини, що входять в ці формули (С, α, β), не мають фізичного сенсу. Близькі до таких формул рівняння температурної залежності плинності, запропоновані Бінгамом:
 <math> \varphi_t\ = A t \qquad(3) </math>
 де А - постійна.
 Однак ця формула має досить обмежене застосування. Більш широко застосовується основна формула Бінгама з трьома константами, але для води, спиртів та інших рідин, що містять гідроксильну групу, формула непридатна.
 Кращі результати дає емпіричне рівняння Бінгама з чотирма постійними:
 <math> \varphi_t\ = A_\varphi\ + \frac{B}{ \varphi\ + \alpha\ } + C \qquad(4) </math>
 Рівняння цього типу будуть передавати в'язкісно-температурну залежність тим точніше, чим більше в них постійних величин. Однак зростання числа постійних ускладнює їх застосування, так як кількість експериментальних вимірювань, які потрібно виробляти для обчислення постійних, не є меншими від їх числа. Для застосування формул (1, 2, 3) необхідно вимірювати в'язкість принаймні при трьох температурах.
 Емпіричні формули з двома постійними зазвичай передають з достатнім наближенням залежність в'язкості від температури простих нормальних рідин.
Для багатьох нормальних рідин, а також для деяких не дуже вузьких аномальних рідин, можуть бути застосовні емпіричні співвідношення типу формули Слотта:
 <math> \mu_t\ = \frac{A}{(t \pm B)^n} \qquad(5) </math>
 яка була перевірена на 70 рідинах (переважно нормальних), досліджених Торпом і Роджером.
 <math> \lg \mu_t\ = K_1 - K_2 \lg t \qquad(6) </math>

 Значний інтерес представляє група емпіричних рівнянь, розроблена для вираження в'язкісно-температурної залежності нафтопродуктів, розплавленого скла і аналогічних за своїми механічними властивостями аномальних рідин
 Порівняно давно І. Д. Афанасьєв на великому експериментальному матеріалі показав, що багато масел в координатах дають прямі або криві, близькі до прямих. Степенева або експоненціальна залежність в'язкості від температури лежить в основі всіх емпіричних формул розглянутого типу. Для розплавленого скла, у яких в'язкість дуже сильно залежить від температури, Ле-Шательє запропонував формулу:
 <math> \mu_t\ = e^\frac{C}{T^ \alpha\ } \qquad(7) </math>
 де е - основа натурального логарифма; Т - абсолютна температура; а і С константи. У логарифмічною формі рівняння (7) має вигляд:
 <math> \lg \lg \mu_t\ = A - Bt \qquad(8) </math>
 П.П. Лазарєв, а також Б.В. Дерягин і І.Я. Хананом довели, що більш хороші результати можна отримати, якщо ввести в цю формулу ще одну постійну:
 <math> \lg \lg \frac{ \mu_t\ }{ \mu_a\ } = A - Bt \qquad(8) </math>
 <math> \mu_0\ </math> можна обчислити із співвідношення:
 <math> \mu_0\ = \frac{ \lg \mu_1\ \lg \mu_2\ - \lg \mu_2\ }{ \lg \mu_1\ + \lg \mu_2\ - 2\lg \mu_2\ } \qquad(9) </math>
 Широке росповсюдження в змащувальній справі отримало рівняння Вальтера, яке також є варіантом рівняння Ле-Шательє. В експоненційної формі воно має вигляд:
 <math>( \nu_t\ + 0.8) = e^{ \frac{C}{T^ \alpha\ } } \qquad(10) </math>
 <math>( 100\nu_t\ + 0.8)^{T^c} = k \qquad(11) </math>
 де <math>\nu\</math> виражено в сСт.
 Двічі логарифмуючи це рівняння, отримаємо:
 <math>C \lg T + \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = \lg \lg k \qquad(12) </math>
 вводячи позначення <math> \lg \lg k = A\ i\ C = B</math>, отримуємо звичайну логарифмічну форму рівняння Вальтера:
 <math> \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = A - B \lg T \qquad(13) </math>
 Широке застосування рівняння Вальтера пов'язано з тим, що на його основі побудовані прості номограми для обчислення в'язкості масел та інших нафтопродуктів при різних температурах.

==Графічна інтерполяція і екстраполяція значення в’язкості рідини==
[[Файл:Діаграма для визначення вязкості при заданій температурі.jpg|200px|thumb|right|Діаграма для визначення в’язкості рідини при заданій температурі.]]
Для графічної інтерполяції і екстраполяції значень в’язкості рідин може служити номограма Перрі, приведена на рисунку. Координати точок, відповідають різним рідинам, приведених в таблиці . Проводячи через точку на сітці і точку на лівій осі, відповідну температурі, яка нас цікавить, пряму до перетину з правою віссю, вираховують в точці перетину шукане значення в’язкості. Для рідин не приведених в таблиці, координати можна визначити якщо відоме значення в’язкості цієї ж рідини при двох різних значеннях температури. В цьому випадку прямою з'єднують значення в’язкості на правій осі і відповідні їм температури на лівій осі. Точка перетину цих прямих на сітці номограми і є шукана точка; її координати відраховують на осях сітки. Для кожної рідини, положення точки якої на сітці відоме, по рисунку можна визначити в’язкість при любій температурі.

==В'язкість води при різних температурах==
Динамічний коефіцієнт в'язкості води становить <math>8,90*10^{-4} </math> Па*с чи <math>8,90*10^{-3}</math>дин*с/см² при 25 °C.
 Як функція температури T (K) динамічний коефіцієнт в'язкості води може бути описаний рівнянням:
 <math>\mu\ = A * 10^{\frac{B}{ T - C }}</math>,
 де <math>A = 2,414*10^{-5}</math> Па*с ; B = 247,8 K ; і C = 140 K .

В'язкість води у рідкому стані при різних температурах аж до температури кипіння при атмосферному тиску наведена у таблиці.
[[Файл:Dynamic viscosity of water.jpg|center|Температурна залежність динамічної в'язкості води у рідкому стані (Liquid Water) та у вигляді пари (Vapor).]]

== Список використаної літератури ==

Файл:Dynamic viscosity of water.jpg

2017-12-13T18:21:10Z

TrachukSerhiy:

Файл:Dynamic-viscosity-of-water.gif

2017-12-13T18:16:03Z

TrachukSerhiy:

Температурні залежності в'язкості рідин

2017-12-13T17:53:10Z

TrachukSerhiy:

[[Файл:Viscosities.gif|200px|thumb|right|Моделювання однакових рідин з різною температурою. Рідина зліва має більшу температуру, ніж рідина праворуч.]]
'''Температурна залежність в’язкості рідини''' - явище, при якому в'язкість рідини має тенденцію до зменшення (або, як альтернатива, його плинність має тенденцію до збільшення), як тільки його температура зростає.
 Це можна спостерігати, наприклад, шляхом спостереження за тим, як рослинна олія, рухається більш плавно по сковорідці після нагрівання.
==Фізичні причини==
Головною причиною в'язкості рідини є сили взаємного притягання її молекул. Так, як при нагріванні речовини розширюються, то і сили взаємного притягання їх молекул при цьому зменшуються, чим і пояснюється зменшення в'язкості речовин при збільшені температури.

==Емпіричні рівняння залежності в'язкості від температури==
Запропоновано значне число емпіричних формул, що пов'язують в'язкість рідин з їх температурою. Найбільш прості з них представляють собою звичайні інтерполяційні формули або їх варіанти, прийняті при підборі емпіричних формул. До їх числа відносяться формула Пуазейля:
 <math> \mu_t\ = \frac{ \mu_0\ }{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2} \qquad(1) </math>
 і формула Торпа і Роджерса:
 <math> \mu_t\ = \frac{C}{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2 } \qquad(2) </math>
 Постійні величини, що входять в ці формули (С, α, β), не мають фізичного сенсу. Близькі до таких формул рівняння температурної залежності плинності, запропоновані Бінгамом:
 <math> \varphi_t\ = A t \qquad(3) </math>
 де А - постійна.
 Однак ця формула має досить обмежене застосування. Більш широко застосовується основна формула Бінгама з трьома константами, але для води, спиртів та інших рідин, що містять гідроксильну групу, формула непридатна.
 Кращі результати дає емпіричне рівняння Бінгама з чотирма постійними:
 <math> \varphi_t\ = A_\varphi\ + \frac{B}{ \varphi\ + \alpha\ } + C \qquad(4) </math>
 Рівняння цього типу будуть передавати в'язкісно-температурну залежність тим точніше, чим більше в них постійних величин. Однак зростання числа постійних ускладнює їх застосування, так як кількість експериментальних вимірювань, які потрібно виробляти для обчислення постійних, не є меншими від їх числа. Для застосування формул (1, 2, 3) необхідно вимірювати в'язкість принаймні при трьох температурах.
 Емпіричні формули з двома постійними зазвичай передають з достатнім наближенням залежність в'язкості від температури простих нормальних рідин.
Для багатьох нормальних рідин, а також для деяких не дуже вузьких аномальних рідин, можуть бути застосовні емпіричні співвідношення типу формули Слотта:
 <math> \mu_t\ = \frac{A}{(t \pm B)^n} \qquad(5) </math>
 яка була перевірена на 70 рідинах (переважно нормальних), досліджених Торпом і Роджером.
 <math> \lg \mu_t\ = K_1 - K_2 \lg t \qquad(6) </math>
 Значний інтерес представляє група емпіричних рівнянь, розроблена для вираження в'язкісно-температурної залежності нафтопродуктів, розплавленого скла і аналогічних за своїми механічними властивостями аномальних рідин
 Порівняно давно І. Д. Афанасьєв на великому експериментальному матеріалі показав, що багато масел в координатах дають прямі або криві, близькі до прямих. Степенева або експоненціальна залежність в'язкості від температури лежить в основі всіх емпіричних формул розглянутого типу. Для розплавленого скла, у яких в'язкість дуже сильно залежить від температури, Ле-Шательє запропонував формулу:
 <math> \mu_t\ = e^\frac{C}{T^ \alpha\ } \qquad(7) </math>
 де е - основа натурального логарифма; Т - абсолютна температура; а і С константи. У логарифмічною формі рівняння (7) має вигляд:
 <math> \lg \lg \mu_t\ = A - Bt \qquad(8) </math>
 П.П. Лазарєв, а також Б.В. Дерягин і І.Я. Хананом довели, що більш хороші результати можна отримати, якщо ввести в цю формулу ще одну постійну:
 <math> \lg \lg \frac{ \mu_t\ }{ \mu_a\ } = A - Bt \qquad(8) </math>
 <math> \mu_0\ </math> можна обчислити із співвідношення:
 <math> \mu_0\ = \frac{ \lg \mu_1\ \lg \mu_2\ - \lg \mu_2\ }{ \lg \mu_1\ + \lg \mu_2\ - 2\lg \mu_2\ } \qquad(9) </math>
 Широке росповсюдження в змащувальній справі отримало рівняння Вальтера, яке також є варіантом рівняння Ле-Шательє. В експоненційної формі воно має вигляд:
 <math>( \nu_t\ + 0.8) = e^{ \frac{C}{T^ \alpha\ } } \qquad(10) </math>
 <math>( 100\nu_t\ + 0.8)^{T^c} = k \qquad(11) </math>
 де <math>\nu\</math> виражено в сСт.
 Двічі логарифмуючи це рівняння, отримаємо:
 <math>C \lg T + \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = \lg \lg k \qquad(12) </math>
 вводячи позначення <math> \lg \lg k = A\ i\ C = B</math>, отримуємо звичайну логарифмічну форму рівняння Вальтера:
 <math> \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = A - B \lg T \qquad(13) </math>
 Широке застосування рівняння Вальтера пов'язано з тим, що на його основі побудовані прості номограми для обчислення в'язкості масел та інших нафтопродуктів при різних температурах.

==Графічна інтерполяція і екстраполяція значення в’язкості рідини==
[[Файл:Діаграма для визначення вязкості при заданій температурі.jpg|200px|thumb|right|Діаграма для визначення в’язкості рідини при заданій температурі.]]
Для графічної інтерполяції і екстраполяції значень в’язкості рідин може служити номограма Перрі, приведена на рисунку. Координати точок, відповідають різним рідинам, приведених в таблиці . Проводячи через точку на сітці і точку на лівій осі, відповідну температурі, яка нас цікавить, пряму до перетину з правою віссю, вираховують в точці перетину шукане значення в’язкості. Для рідин не приведених в таблиці, координати можна визначити якщо відоме значення в’язкості цієї ж рідини при двох різних значеннях температури. В цьому випадку прямою з'єднують значення в’язкості на правій осі і відповідні їм температури на лівій осі. Точка перетину цих прямих на сітці номограми і є шукана точка; її координати відраховують на осях сітки. Для кожної рідини, положення точки якої на сітці відоме, по рисунку можна визначити в’язкість при любій температурі.

Температурні залежності в'язкості рідин

2017-12-13T17:52:12Z

TrachukSerhiy: /* Фізичні причини */

'''Температурна залежність в’язкості рідини''' - явище, при якому в'язкість рідини має тенденцію до зменшення (або, як альтернатива, його плинність має тенденцію до збільшення), як тільки його температура зростає.
 Це можна спостерігати, наприклад, шляхом спостереження за тим, як рослинна олія, рухається більш плавно по сковорідці після нагрівання.
==Фізичні причини==
[[Файл:Viscosities.gif|200px|thumb|right|Моделювання однакових рідин з різною температурою. Рідина зліва має більшу температуру, ніж рідина праворуч.]]
Головною причиною в'язкості рідини є сили взаємного притягання її молекул. Так, як при нагріванні речовини розширюються, то і сили взаємного притягання їх молекул при цьому зменшуються, чим і пояснюється зменшення в'язкості речовин при збільшені температури.

==Емпіричні рівняння залежності в'язкості від температури==
Запропоновано значне число емпіричних формул, що пов'язують в'язкість рідин з їх температурою. Найбільш прості з них представляють собою звичайні інтерполяційні формули або їх варіанти, прийняті при підборі емпіричних формул. До їх числа відносяться формула Пуазейля:
 <math> \mu_t\ = \frac{ \mu_0\ }{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2} \qquad(1) </math>
 і формула Торпа і Роджерса:
 <math> \mu_t\ = \frac{C}{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2 } \qquad(2) </math>
 Постійні величини, що входять в ці формули (С, α, β), не мають фізичного сенсу. Близькі до таких формул рівняння температурної залежності плинності, запропоновані Бінгамом:
 <math> \varphi_t\ = A t \qquad(3) </math>
 де А - постійна.
 Однак ця формула має досить обмежене застосування. Більш широко застосовується основна формула Бінгама з трьома константами, але для води, спиртів та інших рідин, що містять гідроксильну групу, формула непридатна.
 Кращі результати дає емпіричне рівняння Бінгама з чотирма постійними:
 <math> \varphi_t\ = A_\varphi\ + \frac{B}{ \varphi\ + \alpha\ } + C \qquad(4) </math>
 Рівняння цього типу будуть передавати в'язкісно-температурну залежність тим точніше, чим більше в них постійних величин. Однак зростання числа постійних ускладнює їх застосування, так як кількість експериментальних вимірювань, які потрібно виробляти для обчислення постійних, не є меншими від їх числа. Для застосування формул (1, 2, 3) необхідно вимірювати в'язкість принаймні при трьох температурах.
 Емпіричні формули з двома постійними зазвичай передають з достатнім наближенням залежність в'язкості від температури простих нормальних рідин.
Для багатьох нормальних рідин, а також для деяких не дуже вузьких аномальних рідин, можуть бути застосовні емпіричні співвідношення типу формули Слотта:
 <math> \mu_t\ = \frac{A}{(t \pm B)^n} \qquad(5) </math>
 яка була перевірена на 70 рідинах (переважно нормальних), досліджених Торпом і Роджером.
 <math> \lg \mu_t\ = K_1 - K_2 \lg t \qquad(6) </math>
 Значний інтерес представляє група емпіричних рівнянь, розроблена для вираження в'язкісно-температурної залежності нафтопродуктів, розплавленого скла і аналогічних за своїми механічними властивостями аномальних рідин
 Порівняно давно І. Д. Афанасьєв на великому експериментальному матеріалі показав, що багато масел в координатах дають прямі або криві, близькі до прямих. Степенева або експоненціальна залежність в'язкості від температури лежить в основі всіх емпіричних формул розглянутого типу. Для розплавленого скла, у яких в'язкість дуже сильно залежить від температури, Ле-Шательє запропонував формулу:
 <math> \mu_t\ = e^\frac{C}{T^ \alpha\ } \qquad(7) </math>
 де е - основа натурального логарифма; Т - абсолютна температура; а і С константи. У логарифмічною формі рівняння (7) має вигляд:
 <math> \lg \lg \mu_t\ = A - Bt \qquad(8) </math>
 П.П. Лазарєв, а також Б.В. Дерягин і І.Я. Хананом довели, що більш хороші результати можна отримати, якщо ввести в цю формулу ще одну постійну:
 <math> \lg \lg \frac{ \mu_t\ }{ \mu_a\ } = A - Bt \qquad(8) </math>
 <math> \mu_0\ </math> можна обчислити із співвідношення:
 <math> \mu_0\ = \frac{ \lg \mu_1\ \lg \mu_2\ - \lg \mu_2\ }{ \lg \mu_1\ + \lg \mu_2\ - 2\lg \mu_2\ } \qquad(9) </math>
 Широке росповсюдження в змащувальній справі отримало рівняння Вальтера, яке також є варіантом рівняння Ле-Шательє. В експоненційної формі воно має вигляд:
 <math>( \nu_t\ + 0.8) = e^{ \frac{C}{T^ \alpha\ } } \qquad(10) </math>
 <math>( 100\nu_t\ + 0.8)^{T^c} = k \qquad(11) </math>
 де <math>\nu\</math> виражено в сСт.
 Двічі логарифмуючи це рівняння, отримаємо:
 <math>C \lg T + \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = \lg \lg k \qquad(12) </math>
 вводячи позначення <math> \lg \lg k = A\ i\ C = B</math>, отримуємо звичайну логарифмічну форму рівняння Вальтера:
 <math> \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = A - B \lg T \qquad(13) </math>
 Широке застосування рівняння Вальтера пов'язано з тим, що на його основі побудовані прості номограми для обчислення в'язкості масел та інших нафтопродуктів при різних температурах.

==Графічна інтерполяція і екстраполяція значення в’язкості рідини==
[[Файл:Діаграма для визначення вязкості при заданій температурі.jpg|200px|thumb|right|Діаграма для визначення в’язкості рідини при заданій температурі.]]
Для графічної інтерполяції і екстраполяції значень в’язкості рідин може служити номограма Перрі, приведена на рисунку. Координати точок, відповідають різним рідинам, приведених в таблиці . Проводячи через точку на сітці і точку на лівій осі, відповідну температурі, яка нас цікавить, пряму до перетину з правою віссю, вираховують в точці перетину шукане значення в’язкості. Для рідин не приведених в таблиці, координати можна визначити якщо відоме значення в’язкості цієї ж рідини при двох різних значеннях температури. В цьому випадку прямою з'єднують значення в’язкості на правій осі і відповідні їм температури на лівій осі. Точка перетину цих прямих на сітці номограми і є шукана точка; її координати відраховують на осях сітки. Для кожної рідини, положення точки якої на сітці відоме, по рисунку можна визначити в’язкість при любій температурі.

Температурні залежності в'язкості рідин

2017-12-13T17:51:23Z

TrachukSerhiy: /* Графічна інтерполяція і екстраполяція значення в’язкості рідини */

'''Температурна залежність в’язкості рідини''' - явище, при якому в'язкість рідини має тенденцію до зменшення (або, як альтернатива, його плинність має тенденцію до збільшення), як тільки його температура зростає.
 Це можна спостерігати, наприклад, шляхом спостереження за тим, як рослинна олія, рухається більш плавно по сковорідці після нагрівання.
==Фізичні причини==
Головною причиною в'язкості рідини є сили взаємного притягання її молекул. Так, як при нагріванні речовини розширюються, то і сили взаємного притягання їх молекул при цьому зменшуються, чим і пояснюється зменшення в'язкості речовин при збільшені температури.
==Емпіричні рівняння залежності в'язкості від температури==
Запропоновано значне число емпіричних формул, що пов'язують в'язкість рідин з їх температурою. Найбільш прості з них представляють собою звичайні інтерполяційні формули або їх варіанти, прийняті при підборі емпіричних формул. До їх числа відносяться формула Пуазейля:
 <math> \mu_t\ = \frac{ \mu_0\ }{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2} \qquad(1) </math>
 і формула Торпа і Роджерса:
 <math> \mu_t\ = \frac{C}{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2 } \qquad(2) </math>
 Постійні величини, що входять в ці формули (С, α, β), не мають фізичного сенсу. Близькі до таких формул рівняння температурної залежності плинності, запропоновані Бінгамом:
 <math> \varphi_t\ = A t \qquad(3) </math>
 де А - постійна.
 Однак ця формула має досить обмежене застосування. Більш широко застосовується основна формула Бінгама з трьома константами, але для води, спиртів та інших рідин, що містять гідроксильну групу, формула непридатна.
 Кращі результати дає емпіричне рівняння Бінгама з чотирма постійними:
 <math> \varphi_t\ = A_\varphi\ + \frac{B}{ \varphi\ + \alpha\ } + C \qquad(4) </math>
 Рівняння цього типу будуть передавати в'язкісно-температурну залежність тим точніше, чим більше в них постійних величин. Однак зростання числа постійних ускладнює їх застосування, так як кількість експериментальних вимірювань, які потрібно виробляти для обчислення постійних, не є меншими від їх числа. Для застосування формул (1, 2, 3) необхідно вимірювати в'язкість принаймні при трьох температурах.
 Емпіричні формули з двома постійними зазвичай передають з достатнім наближенням залежність в'язкості від температури простих нормальних рідин.
Для багатьох нормальних рідин, а також для деяких не дуже вузьких аномальних рідин, можуть бути застосовні емпіричні співвідношення типу формули Слотта:
 <math> \mu_t\ = \frac{A}{(t \pm B)^n} \qquad(5) </math>
 яка була перевірена на 70 рідинах (переважно нормальних), досліджених Торпом і Роджером.
 <math> \lg \mu_t\ = K_1 - K_2 \lg t \qquad(6) </math>
 Значний інтерес представляє група емпіричних рівнянь, розроблена для вираження в'язкісно-температурної залежності нафтопродуктів, розплавленого скла і аналогічних за своїми механічними властивостями аномальних рідин
 Порівняно давно І. Д. Афанасьєв на великому експериментальному матеріалі показав, що багато масел в координатах дають прямі або криві, близькі до прямих. Степенева або експоненціальна залежність в'язкості від температури лежить в основі всіх емпіричних формул розглянутого типу. Для розплавленого скла, у яких в'язкість дуже сильно залежить від температури, Ле-Шательє запропонував формулу:
 <math> \mu_t\ = e^\frac{C}{T^ \alpha\ } \qquad(7) </math>
 де е - основа натурального логарифма; Т - абсолютна температура; а і С константи. У логарифмічною формі рівняння (7) має вигляд:
 <math> \lg \lg \mu_t\ = A - Bt \qquad(8) </math>
 П.П. Лазарєв, а також Б.В. Дерягин і І.Я. Хананом довели, що більш хороші результати можна отримати, якщо ввести в цю формулу ще одну постійну:
 <math> \lg \lg \frac{ \mu_t\ }{ \mu_a\ } = A - Bt \qquad(8) </math>
 <math> \mu_0\ </math> можна обчислити із співвідношення:
 <math> \mu_0\ = \frac{ \lg \mu_1\ \lg \mu_2\ - \lg \mu_2\ }{ \lg \mu_1\ + \lg \mu_2\ - 2\lg \mu_2\ } \qquad(9) </math>
 Широке росповсюдження в змащувальній справі отримало рівняння Вальтера, яке також є варіантом рівняння Ле-Шательє. В експоненційної формі воно має вигляд:
 <math>( \nu_t\ + 0.8) = e^{ \frac{C}{T^ \alpha\ } } \qquad(10) </math>
 <math>( 100\nu_t\ + 0.8)^{T^c} = k \qquad(11) </math>
 де <math>\nu\</math> виражено в сСт.
 Двічі логарифмуючи це рівняння, отримаємо:
 <math>C \lg T + \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = \lg \lg k \qquad(12) </math>
 вводячи позначення <math> \lg \lg k = A\ i\ C = B</math>, отримуємо звичайну логарифмічну форму рівняння Вальтера:
 <math> \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = A - B \lg T \qquad(13) </math>
 Широке застосування рівняння Вальтера пов'язано з тим, що на його основі побудовані прості номограми для обчислення в'язкості масел та інших нафтопродуктів при різних температурах.

==Графічна інтерполяція і екстраполяція значення в’язкості рідини==
[[Файл:Діаграма для визначення вязкості при заданій температурі.jpg|200px|thumb|right|Діаграма для визначення в’язкості рідини при заданій температурі.]]
Для графічної інтерполяції і екстраполяції значень в’язкості рідин може служити номограма Перрі, приведена на рисунку. Координати точок, відповідають різним рідинам, приведених в таблиці . Проводячи через точку на сітці і точку на лівій осі, відповідну температурі, яка нас цікавить, пряму до перетину з правою віссю, вираховують в точці перетину шукане значення в’язкості. Для рідин не приведених в таблиці, координати можна визначити якщо відоме значення в’язкості цієї ж рідини при двох різних значеннях температури. В цьому випадку прямою з'єднують значення в’язкості на правій осі і відповідні їм температури на лівій осі. Точка перетину цих прямих на сітці номограми і є шукана точка; її координати відраховують на осях сітки. Для кожної рідини, положення точки якої на сітці відоме, по рисунку можна визначити в’язкість при любій температурі.

Температурні залежності в'язкості рідин

2017-12-13T17:50:03Z

TrachukSerhiy: /* Графічна інтерполяція і екстраполяція значення в’язкості рідини */

'''Температурна залежність в’язкості рідини''' - явище, при якому в'язкість рідини має тенденцію до зменшення (або, як альтернатива, його плинність має тенденцію до збільшення), як тільки його температура зростає.
 Це можна спостерігати, наприклад, шляхом спостереження за тим, як рослинна олія, рухається більш плавно по сковорідці після нагрівання.
==Фізичні причини==
Головною причиною в'язкості рідини є сили взаємного притягання її молекул. Так, як при нагріванні речовини розширюються, то і сили взаємного притягання їх молекул при цьому зменшуються, чим і пояснюється зменшення в'язкості речовин при збільшені температури.
==Емпіричні рівняння залежності в'язкості від температури==
Запропоновано значне число емпіричних формул, що пов'язують в'язкість рідин з їх температурою. Найбільш прості з них представляють собою звичайні інтерполяційні формули або їх варіанти, прийняті при підборі емпіричних формул. До їх числа відносяться формула Пуазейля:
 <math> \mu_t\ = \frac{ \mu_0\ }{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2} \qquad(1) </math>
 і формула Торпа і Роджерса:
 <math> \mu_t\ = \frac{C}{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2 } \qquad(2) </math>
 Постійні величини, що входять в ці формули (С, α, β), не мають фізичного сенсу. Близькі до таких формул рівняння температурної залежності плинності, запропоновані Бінгамом:
 <math> \varphi_t\ = A t \qquad(3) </math>
 де А - постійна.
 Однак ця формула має досить обмежене застосування. Більш широко застосовується основна формула Бінгама з трьома константами, але для води, спиртів та інших рідин, що містять гідроксильну групу, формула непридатна.
 Кращі результати дає емпіричне рівняння Бінгама з чотирма постійними:
 <math> \varphi_t\ = A_\varphi\ + \frac{B}{ \varphi\ + \alpha\ } + C \qquad(4) </math>
 Рівняння цього типу будуть передавати в'язкісно-температурну залежність тим точніше, чим більше в них постійних величин. Однак зростання числа постійних ускладнює їх застосування, так як кількість експериментальних вимірювань, які потрібно виробляти для обчислення постійних, не є меншими від їх числа. Для застосування формул (1, 2, 3) необхідно вимірювати в'язкість принаймні при трьох температурах.
 Емпіричні формули з двома постійними зазвичай передають з достатнім наближенням залежність в'язкості від температури простих нормальних рідин.
Для багатьох нормальних рідин, а також для деяких не дуже вузьких аномальних рідин, можуть бути застосовні емпіричні співвідношення типу формули Слотта:
 <math> \mu_t\ = \frac{A}{(t \pm B)^n} \qquad(5) </math>
 яка була перевірена на 70 рідинах (переважно нормальних), досліджених Торпом і Роджером.
 <math> \lg \mu_t\ = K_1 - K_2 \lg t \qquad(6) </math>
 Значний інтерес представляє група емпіричних рівнянь, розроблена для вираження в'язкісно-температурної залежності нафтопродуктів, розплавленого скла і аналогічних за своїми механічними властивостями аномальних рідин
 Порівняно давно І. Д. Афанасьєв на великому експериментальному матеріалі показав, що багато масел в координатах дають прямі або криві, близькі до прямих. Степенева або експоненціальна залежність в'язкості від температури лежить в основі всіх емпіричних формул розглянутого типу. Для розплавленого скла, у яких в'язкість дуже сильно залежить від температури, Ле-Шательє запропонував формулу:
 <math> \mu_t\ = e^\frac{C}{T^ \alpha\ } \qquad(7) </math>
 де е - основа натурального логарифма; Т - абсолютна температура; а і С константи. У логарифмічною формі рівняння (7) має вигляд:
 <math> \lg \lg \mu_t\ = A - Bt \qquad(8) </math>
 П.П. Лазарєв, а також Б.В. Дерягин і І.Я. Хананом довели, що більш хороші результати можна отримати, якщо ввести в цю формулу ще одну постійну:
 <math> \lg \lg \frac{ \mu_t\ }{ \mu_a\ } = A - Bt \qquad(8) </math>
 <math> \mu_0\ </math> можна обчислити із співвідношення:
 <math> \mu_0\ = \frac{ \lg \mu_1\ \lg \mu_2\ - \lg \mu_2\ }{ \lg \mu_1\ + \lg \mu_2\ - 2\lg \mu_2\ } \qquad(9) </math>
 Широке росповсюдження в змащувальній справі отримало рівняння Вальтера, яке також є варіантом рівняння Ле-Шательє. В експоненційної формі воно має вигляд:
 <math>( \nu_t\ + 0.8) = e^{ \frac{C}{T^ \alpha\ } } \qquad(10) </math>
 <math>( 100\nu_t\ + 0.8)^{T^c} = k \qquad(11) </math>
 де <math>\nu\</math> виражено в сСт.
 Двічі логарифмуючи це рівняння, отримаємо:
 <math>C \lg T + \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = \lg \lg k \qquad(12) </math>
 вводячи позначення <math> \lg \lg k = A\ i\ C = B</math>, отримуємо звичайну логарифмічну форму рівняння Вальтера:
 <math> \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = A - B \lg T \qquad(13) </math>
 Широке застосування рівняння Вальтера пов'язано з тим, що на його основі побудовані прості номограми для обчислення в'язкості масел та інших нафтопродуктів при різних температурах.

==Графічна інтерполяція і екстраполяція значення в’язкості рідини==
[[Файл:Viscosities.gif|200px|thumb|right|Моделювання однакових рідин з різною температурою. Рідина зліва має більшу температуру, ніж рідина праворуч.]]
Для графічної інтерполяції і екстраполяції значень в’язкості рідин може служити номограма Перрі, приведена на рисунку. Координати точок, відповідають різним рідинам, приведених в таблиці . Проводячи через точку на сітці і точку на лівій осі, відповідну температурі, яка нас цікавить, пряму до перетину з правою віссю, вираховують в точці перетину шукане значення в’язкості. Для рідин не приведених в таблиці, координати можна визначити якщо відоме значення в’язкості цієї ж рідини при двох різних значеннях температури. В цьому випадку прямою з'єднують значення в’язкості на правій осі і відповідні їм температури на лівій осі. Точка перетину цих прямих на сітці номограми і є шукана точка; її координати відраховують на осях сітки. Для кожної рідини, положення точки якої на сітці відоме, по рисунку можна визначити в’язкість при любій температурі.

Файл:Viscosities.gif

2017-12-13T17:45:28Z

TrachukSerhiy: TrachukSerhiy завантажив нову версію «Файл:Viscosities.gif»

Файл:Viscosities.gif

2017-12-13T17:45:14Z

TrachukSerhiy: TrachukSerhiy завантажив нову версію «Файл:Viscosities.gif»

Файл:Viscosities.gif

2017-12-13T17:45:03Z

TrachukSerhiy:

Температурні залежності в'язкості рідин

2017-12-13T17:26:45Z

TrachukSerhiy:

'''Температурна залежність в’язкості рідини''' - явище, при якому в'язкість рідини має тенденцію до зменшення (або, як альтернатива, його плинність має тенденцію до збільшення), як тільки його температура зростає.
 Це можна спостерігати, наприклад, шляхом спостереження за тим, як рослинна олія, рухається більш плавно по сковорідці після нагрівання.
==Фізичні причини==
Головною причиною в'язкості рідини є сили взаємного притягання її молекул. Так, як при нагріванні речовини розширюються, то і сили взаємного притягання їх молекул при цьому зменшуються, чим і пояснюється зменшення в'язкості речовин при збільшені температури.
==Емпіричні рівняння залежності в'язкості від температури==
Запропоновано значне число емпіричних формул, що пов'язують в'язкість рідин з їх температурою. Найбільш прості з них представляють собою звичайні інтерполяційні формули або їх варіанти, прийняті при підборі емпіричних формул. До їх числа відносяться формула Пуазейля:
 <math> \mu_t\ = \frac{ \mu_0\ }{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2} \qquad(1) </math>
 і формула Торпа і Роджерса:
 <math> \mu_t\ = \frac{C}{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2 } \qquad(2) </math>
 Постійні величини, що входять в ці формули (С, α, β), не мають фізичного сенсу. Близькі до таких формул рівняння температурної залежності плинності, запропоновані Бінгамом:
 <math> \varphi_t\ = A t \qquad(3) </math>
 де А - постійна.
 Однак ця формула має досить обмежене застосування. Більш широко застосовується основна формула Бінгама з трьома константами, але для води, спиртів та інших рідин, що містять гідроксильну групу, формула непридатна.
 Кращі результати дає емпіричне рівняння Бінгама з чотирма постійними:
 <math> \varphi_t\ = A_\varphi\ + \frac{B}{ \varphi\ + \alpha\ } + C \qquad(4) </math>
 Рівняння цього типу будуть передавати в'язкісно-температурну залежність тим точніше, чим більше в них постійних величин. Однак зростання числа постійних ускладнює їх застосування, так як кількість експериментальних вимірювань, які потрібно виробляти для обчислення постійних, не є меншими від їх числа. Для застосування формул (1, 2, 3) необхідно вимірювати в'язкість принаймні при трьох температурах.
 Емпіричні формули з двома постійними зазвичай передають з достатнім наближенням залежність в'язкості від температури простих нормальних рідин.
Для багатьох нормальних рідин, а також для деяких не дуже вузьких аномальних рідин, можуть бути застосовні емпіричні співвідношення типу формули Слотта:
 <math> \mu_t\ = \frac{A}{(t \pm B)^n} \qquad(5) </math>
 яка була перевірена на 70 рідинах (переважно нормальних), досліджених Торпом і Роджером.
 <math> \lg \mu_t\ = K_1 - K_2 \lg t \qquad(6) </math>
 Значний інтерес представляє група емпіричних рівнянь, розроблена для вираження в'язкісно-температурної залежності нафтопродуктів, розплавленого скла і аналогічних за своїми механічними властивостями аномальних рідин
 Порівняно давно І. Д. Афанасьєв на великому експериментальному матеріалі показав, що багато масел в координатах дають прямі або криві, близькі до прямих. Степенева або експоненціальна залежність в'язкості від температури лежить в основі всіх емпіричних формул розглянутого типу. Для розплавленого скла, у яких в'язкість дуже сильно залежить від температури, Ле-Шательє запропонував формулу:
 <math> \mu_t\ = e^\frac{C}{T^ \alpha\ } \qquad(7) </math>
 де е - основа натурального логарифма; Т - абсолютна температура; а і С константи. У логарифмічною формі рівняння (7) має вигляд:
 <math> \lg \lg \mu_t\ = A - Bt \qquad(8) </math>
 П.П. Лазарєв, а також Б.В. Дерягин і І.Я. Хананом довели, що більш хороші результати можна отримати, якщо ввести в цю формулу ще одну постійну:
 <math> \lg \lg \frac{ \mu_t\ }{ \mu_a\ } = A - Bt \qquad(8) </math>
 <math> \mu_0\ </math> можна обчислити із співвідношення:
 <math> \mu_0\ = \frac{ \lg \mu_1\ \lg \mu_2\ - \lg \mu_2\ }{ \lg \mu_1\ + \lg \mu_2\ - 2\lg \mu_2\ } \qquad(9) </math>
 Широке росповсюдження в змащувальній справі отримало рівняння Вальтера, яке також є варіантом рівняння Ле-Шательє. В експоненційної формі воно має вигляд:
 <math>( \nu_t\ + 0.8) = e^{ \frac{C}{T^ \alpha\ } } \qquad(10) </math>
 <math>( 100\nu_t\ + 0.8)^{T^c} = k \qquad(11) </math>
 де <math>\nu\</math> виражено в сСт.
 Двічі логарифмуючи це рівняння, отримаємо:
 <math>C \lg T + \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = \lg \lg k \qquad(12) </math>
 вводячи позначення <math> \lg \lg k = A\ i\ C = B</math>, отримуємо звичайну логарифмічну форму рівняння Вальтера:
 <math> \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = A - B \lg T \qquad(13) </math>
 Широке застосування рівняння Вальтера пов'язано з тим, що на його основі побудовані прості номограми для обчислення в'язкості масел та інших нафтопродуктів при різних температурах.

==Графічна інтерполяція і екстраполяція значення в’язкості рідини==
[[Файл:Діаграма для визначення вязкості при заданій температурі.jpg|200px|thumb|right|Діаграма для визначення в’язкості рідини при заданій температурі.]]
Для графічної інтерполяції і екстраполяції значень в’язкості рідин може служити номограма Перрі, приведена на рисунку. Координати точок, відповідають різним рідинам, приведених в таблиці . Проводячи через точку на сітці і точку на лівій осі, відповідну температурі, яка нас цікавить, пряму до перетину з правою віссю, вираховують в точці перетину шукане значення в’язкості. Для рідин не приведених в таблиці, координати можна визначити якщо відоме значення в’язкості цієї ж рідини при двох різних значеннях температури. В цьому випадку прямою з'єднують значення в’язкості на правій осі і відповідні їм температури на лівій осі. Точка перетину цих прямих на сітці номограми і є шукана точка; її координати відраховують на осях сітки. Для кожної рідини, положення точки якої на сітці відоме, по рисунку можна визначити в’язкість при любій температурі.

Температурні залежності в'язкості рідин

2017-12-13T16:46:16Z

TrachukSerhiy:

'''Температурна залежність в’язкості рідини''' - явище, при якому в'язкість рідини має тенденцію до зменшення (або, як альтернатива, його плинність має тенденцію до збільшення), як тільки його температура зростає.
 Це можна спостерігати, наприклад, шляхом спостереження за тим, як рослинна олія, рухається більш плавно по сковорідці після нагрівання.
==Фізичні причини==
Головною причиною в'язкості рідини є сили взаємного притягання її молекул. Так, як при нагріванні речовини розширюються, то і сили взаємного притягання їх молекул при цьому зменшуються, чим і пояснюється зменшення в'язкості речовин при збільшені температури.
==Емпіричні рівняння залежності в'язкості від температури==
Запропоновано значне число емпіричних формул, що пов'язують в'язкість рідин з їх температурою. Найбільш прості з них представляють собою звичайні інтерполяційні формули або їх варіанти, прийняті при підборі емпіричних формул. До їх числа відносяться формула Пуазейля:
 <math> \mu_t\ = \frac{ \mu_0\ }{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2} \qquad(1) </math>
 і формула Торпа і Роджерса:
 <math> \mu_t\ = \frac{C}{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2 } \qquad(2) </math>
 Постійні величини, що входять в ці формули (С, α, β), не мають фізичного сенсу. Близькі до таких формул рівняння температурної залежності плинності, запропоновані Бінгамом:
 <math> \varphi_t\ = A t \qquad(3) </math>
 де А - постійна.
 Однак ця формула має досить обмежене застосування. Більш широко застосовується основна формула Бінгама з трьома константами, але для води, спиртів та інших рідин, що містять гідроксильну групу, формула непридатна.
 Кращі результати дає емпіричне рівняння Бінгама з чотирма постійними:
 <math> \varphi_t\ = A_\varphi\ + \frac{B}{ \varphi\ + \alpha\ } + C \qquad(4) </math>
 Рівняння цього типу будуть передавати в'язкісно-температурну залежність тим точніше, чим більше в них постійних величин. Однак зростання числа постійних ускладнює їх застосування, так як кількість експериментальних вимірювань, які потрібно виробляти для обчислення постійних, не є меншими від їх числа. Для застосування формул (1, 2, 3) необхідно вимірювати в'язкість принаймні при трьох температурах.
 Емпіричні формули з двома постійними зазвичай передають з достатнім наближенням залежність в'язкості від температури простих нормальних рідин.
Для багатьох нормальних рідин, а також для деяких не дуже вузьких аномальних рідин, можуть бути застосовні емпіричні співвідношення типу формули Слотта:
 <math> \mu_t\ = \frac{A}{(t \pm B)^n} \qquad(5) </math>
 яка була перевірена на 70 рідинах (переважно нормальних), досліджених Торпом і Роджером.
 <math> \lg \mu_t\ = K_1 - K_2 \lg t \qquad(6) </math>
 Значний інтерес представляє група емпіричних рівнянь, розроблена для вираження в'язкісно-температурної залежності нафтопродуктів, розплавленого скла і аналогічних за своїми механічними властивостями аномальних рідин
 Порівняно давно І. Д. Афанасьєв на великому експериментальному матеріалі показав, що багато масел в координатах дають прямі або криві, близькі до прямих. Степенева або експоненціальна залежність в'язкості від температури лежить в основі всіх емпіричних формул розглянутого типу. Для розплавленого скла, у яких в'язкість дуже сильно залежить від температури, Ле-Шательє запропонував формулу:
 <math> \mu_t\ = e^\frac{C}{T^ \alpha\ } \qquad(7) </math>
 де е - основа натурального логарифма; Т - абсолютна температура; а і С константи. У логарифмічною формі рівняння (7) має вигляд:
 <math> \lg \lg \mu_t\ = A - Bt \qquad(8) </math>
 П.П. Лазарєв, а також Б.В. Дерягин і І.Я. Хананом довели, що більш хороші результати можна отримати, якщо ввести в цю формулу ще одну постійну:
 <math> \lg \lg \frac{ \mu_t\ }{ \mu_a\ } = A - Bt \qquad(8) </math>
 <math>t_1, t_2\ i\ t_3</math> можна обчислити із співвідношення:
 <math> \mu_0\ = \frac{ \lg \mu_1\ \lg \mu_2\ - \lg \mu_2\ }{ \lg \mu_1\ + \lg \mu_2\ - 2\lg \mu_2\ } \qquad(9) </math>
 Широке росповсюдження в змащувальній справі отримало рівняння Вальтера, яке також є варіантом рівняння Ле-Шательє. В експоненційної формі воно має вигляд:
 <math>( \nu_t\ + 0.8) = e^{ \frac{C}{T^ \alpha\ } } \qquad(10) </math>
 <math>( 100\nu_t\ + 0.8)^{T^c} = k \qquad(11) </math>
 де <math>\nu\</math> виражено в сСт.
 Двічі логарифмуючи це рівняння, отримаємо:
 <math>C \lg T + \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = \lg \lg k \qquad(12) </math>
 вводячи позначення <math> \lg \lg k = A\ i\ C = B</math>, отримуємо звичайну логарифмічну форму рівняння Вальтера:
 <math> \lg \lg (100 \nu_t\ + 0.8) = A - B \lg T \qquad(13) </math>
 Широке застосування рівняння Вальтера пов'язано з тим, що на його основі побудовані прості номограми для обчислення в'язкості масел та інших нафтопродуктів при різних температурах.

==Графічна інтерполяція і екстраполяція значення в’язкості рідини==
[[Файл:Діаграма для визначення вязкості при заданій температурі.jpg|200px|thumb|right|Діаграма для визначення в’язкості рідини при заданій температурі.]]
Для графічної інтерполяції і екстраполяції значень в’язкості рідин може служити номограма Перрі, приведена на рисунку. Координати точок, відповідають різним рідинам, приведених в таблиці . Проводячи через точку на сітці і точку на лівій осі, відповідну температурі, яка нас цікавить, пряму до перетину з правою віссю, вираховують в точці перетину шукане значення в’язкості. Для рідин не приведених в таблиці, координати можна визначити якщо відоме значення в’язкості цієї ж рідини при двох різних значеннях температури. В цьому випадку прямою з'єднують значення в’язкості на правій осі і відповідні їм температури на лівій осі. Точка перетину цих прямих на сітці номограми і є шукана точка; її координати відраховують на осях сітки. Для кожної рідини, положення точки якої на сітці відоме, по рисунку можна визначити в’язкість при любій температурі.

Температурні залежності в'язкості рідин

2017-12-13T16:15:47Z

TrachukSerhiy:

'''Температурна залежність в’язкості рідини''' - явище, при якому в'язкість рідини має тенденцію до зменшення (або, як альтернатива, його плинність має тенденцію до збільшення), як тільки його температура зростає.
 Це можна спостерігати, наприклад, шляхом спостереження за тим, як рослинна олія, рухається більш плавно по сковорідці після нагрівання.
==Фізичні причини==
Головною причиною в'язкості рідини є сили взаємного притягання її молекул. Так, як при нагріванні речовини розширюються, то і сили взаємного притягання їх молекул при цьому зменшуються, чим і пояснюється зменшення в'язкості речовин при збільшені температури.
==Емпіричні рівняння залежності в'язкості від температури==
Запропоновано значне число емпіричних формул, що пов'язують в'язкість рідин з їх температурою. Найбільш прості з них представляють собою звичайні інтерполяційні формули або їх варіанти, прийняті при підборі емпіричних формул. До їх числа відносяться формула Пуазейля:
 <math> \mu_t\ = \frac{ \mu_0\ }{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2} \qquad(1) </math>
 і формула Торпа і Роджерса:
 <math> \mu_t\ = \frac{C}{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2 } \qquad(2) </math>
 Постійні величини, що входять в ці формули (С, α, β), не мають фізичного сенсу. Близькі до таких формул рівняння температурної залежності плинності, запропоновані Бінгамом:
 <math> \varphi_t\ = A t \qquad(3) </math>
 де А - постійна.
 Однак ця формула має досить обмежене застосування. Більш широко застосовується основна формула Бінгама з трьома константами, але для води, спиртів та інших рідин, що містять гідроксильну групу, формула непридатна.
 Кращі результати дає емпіричне рівняння Бінгама з чотирма постійними:
 <math> \varphi_t\ = A_\varphi\ + \frac{B}{ \varphi\ + \alpha\ } + C \qquad(4) </math>
 Рівняння цього типу будуть передавати в'язкісно-температурну залежність тим точніше, чим більше в них постійних величин. Однак зростання числа постійних ускладнює їх застосування, так як кількість експериментальних вимірювань, які потрібно виробляти для обчислення постійних, не є меншими від їх числа. Для застосування формул (1, 2, 3) необхідно вимірювати в'язкість принаймні при трьох температурах.
 Емпіричні формули з двома постійними зазвичай передають з достатнім наближенням залежність в'язкості від температури простих нормальних рідин.
Для багатьох нормальних рідин, а також для деяких не дуже вузьких аномальних рідин, можуть бути застосовні емпіричні співвідношення типу формули Слотта:
 <math> \mu_t\ = \frac{A}{(t \pm B)^n} \qquad(5) </math>
 яка була перевірена на 70 рідинах (переважно нормальних), досліджених Торпом і Роджером.
 <math> \lg \mu_t\ = K_1 - K_2 \lg t \qquad(6) </math>
 Значний інтерес представляє група емпіричних рівнянь, розроблена для вираження в'язкісно-температурної залежності нафтопродуктів, розплавленого скла і аналогічних за своїми механічними властивостями аномальних рідин
 Порівняно давно І. Д. Афанасьєв на великому експериментальному матеріалі показав, що багато масел в координатах дають прямі або криві, близькі до прямих. Степенева або експоненціальна залежність в'язкості від температури лежить в основі всіх емпіричних формул розглянутого типу. Для розплавленого скла, у яких в'язкість дуже сильно залежить від температури, Ле-Шательє запропонував формулу:
 <math> \mu_t\ = e^\frac{C}{T^ \alpha\ } \qquad(7) </math>
 де е - основа натурального логарифма; Т - абсолютна температура; а і С константи. У логарифмічною формі рівняння (7) має вигляд:
 <math> \lg \lg \mu_t\ = A - Bt \qquad(8) </math>
 П.П. Лазарєв, а також Б.В. Дерягин і І.Я. Хананом довели, що більш хороші результати можна отримати, якщо ввести в цю формулу ще одну постійну:
 <math> \lg \lg \frac{ \mu_t\ }{ \mu_a\ } = A - Bt \qquad(8) </math>
 <math>t_1, t_2\ i\ t_3</math> можна обчислити із співвідношення:
 <math> \mu_0\ = \frac{ \lg \mu_1\ \lg \mu_2\ - \lg \mu_2\ }{ \lg \mu_1\ + \lg \mu_2\ - 2\lg \mu_2\ } \qquad(9) </math>

==Графічна інтерполяція і екстраполяція значення в’язкості рідини==
[[Файл:Діаграма для визначення вязкості при заданій температурі.jpg|200px|thumb|right|Діаграма для визначення в’язкості рідини при заданій температурі.]]
Для графічної інтерполяції і екстраполяції значень в’язкості рідин може служити номограма Перрі, приведена на рисунку. Координати точок, відповідають різним рідинам, приведених в таблиці . Проводячи через точку на сітці і точку на лівій осі, відповідну температурі, яка нас цікавить, пряму до перетину з правою віссю, вираховують в точці перетину шукане значення в’язкості. Для рідин не приведених в таблиці, координати можна визначити якщо відоме значення в’язкості цієї ж рідини при двох різних значеннях температури. В цьому випадку прямою з'єднують значення в’язкості на правій осі і відповідні їм температури на лівій осі. Точка перетину цих прямих на сітці номограми і є шукана точка; її координати відраховують на осях сітки. Для кожної рідини, положення точки якої на сітці відоме, по рисунку можна визначити в’язкість при любій температурі.

Температурні залежності в'язкості рідин

2017-12-13T16:03:30Z

TrachukSerhiy: /* Графічна інтерполяція і екстраполяція значення в’язкості рідини */

'''Температурна залежність в’язкості рідини''' - явище, при якому в'язкість рідини має тенденцію до зменшення (або, як альтернатива, його плинність має тенденцію до збільшення), як тільки його температура зростає.
 Це можна спостерігати, наприклад, шляхом спостереження за тим, як рослинна олія, рухається більш плавно по сковорідці після нагрівання.
==Фізичні причини==
Головною причиною в'язкості рідини є сили взаємного притягання її молекул. Так, як при нагріванні речовини розширюються, то і сили взаємного притягання їх молекул при цьому зменшуються, чим і пояснюється зменшення в'язкості речовин при збільшені температури.
==Емпіричні рівняння залежності в'язкості від температури==
Запропоновано значне число емпіричних формул, що пов'язують в'язкість рідин з їх температурою. Найбільш прості з них представляють собою звичайні інтерполяційні формули або їх варіанти, прийняті при підборі емпіричних формул. До їх числа відносяться формула Пуазейля:
 <math> \mu_t\ = \frac{ \mu_0\ }{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2} \qquad(1) </math>
 і формула Торпа і Роджерса:
 <math> \mu_t\ = \frac{C}{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2 } \qquad(2) </math>
 Постійні величини, що входять в ці формули (С, α, β), не мають фізичного сенсу. Близькі до таких формул рівняння температурної залежності плинності, запропоновані Бінгамом:
 <math> \varphi_t\ = A t \qquad(3) </math>
 де А - постійна.
 Однак ця формула має досить обмежене застосування. Більш широко застосовується основна формула Бінгама з трьома константами, але для води, спиртів та інших рідин, що містять гідроксильну групу, формула непридатна.
 Кращі результати дає емпіричне рівняння Бінгама з чотирма постійними:
 <math> \varphi_t\ = A_\varphi\ + \frac{B}{ \varphi\ + \alpha\ } + C \qquad(4) </math>
 Рівняння цього типу будуть передавати в'язкісно-температурну залежність тим точніше, чим більше в них постійних величин. Однак зростання числа постійних ускладнює їх застосування, так як кількість експериментальних вимірювань, які потрібно виробляти для обчислення постійних, не меншими від їх числа. Для застосування формул (1, 2, 3) необхідно вимірювати в'язкість принаймні при трьох температурах.
 Емпіричні формули з двома постійними зазвичай передають з достатнім наближенням залежність в'язкості від температури простих нормальних рідин.
Для багатьох нормальних рідин, а також для деяких не дуже вузьких аномальних рідин, можуть бути застосовні емпіричні співвідношення типу формули Слотта:
 <math> \mu_t\ = \frac{A}{(t \pm B)^n} \qquad(5) </math>
 яка була перевірена на 70 рідинах (переважно нормальних), досліджених Торпом і Роджером.
 <math> \lg \mu_t\ = K_1 - K_2 \lg t \qquad(6) </math>
 Значний інтерес представляє група емпіричних рівнянь, розроблена для вираження в'язкісно-температурної залежності нафтопродуктів, розплавленого скла і аналогічних за своїми механічними властивостями аномальних рідин
 Порівняно давно І. Д. Афанасьєв на великому експериментальному матеріалі показав, що багато масла в координатах дають прямі або криві, близькі до прямих. Степенева або експоненціальна залежність в'язкості від температури лежить в основі всіх емпіричних формул розглянутого типу. Для розплавленого скла, у яких в'язкість дуже сильно залежить від температури, Ле-Шательє запропонував формулу:
 <math> \mu_t\ = e^\frac{C}{T^ \alpha\ } \qquad(7) </math>
 де е - основа натурального логарифма; Т - абсолютна температура; а і С константи. У логарифмічною формі рівняння (7) має вигляд:
 <math> \lg \lg \mu_t\ = A - Bt \qquad(8) </math>
 П.П. Лазарєв, а також Б.В. Дерягин і І.Я. Хананом знайшли, що більш хороші результати можна отримати, якщо ввести в цю формулу ще одну постійну:
 <math> \lg \lg \frac{ \mu_t\ }{ \mu_a\ } = A - Bt \qquad(8) </math>
 <math>t_1, t_2\ i\ t_3</math> можна обчислити із співвідношення:
 <math> \mu_0\ = \frac{ \lg \mu_1\ \lg \mu_2\ - \lg \mu_2\ }{ \lg \mu_1\ + \lg \mu_2\ - 2\lg \mu_2\ } \qquad(9) </math>

==Графічна інтерполяція і екстраполяція значення в’язкості рідини==
[[Файл:Діаграма для визначення вязкості при заданій температурі.jpg|200px|thumb|right|Діаграма для визначення в’язкості рідини при заданій температурі.]]
Для графічної інтерполяції і екстраполяції значень в’язкості рідин може служити номограма Перрі, приведена на рисунку. Координати точок, відповідають різним рідинам, приведених в таблиці . Проводячи через точку на сітці і точку на лівій осі, відповідну температурі, яка нас цікавить, пряму до перетину з правою віссю, вираховують в точці перетину шукане значення в’язкості. Для рідин не приведених в таблиці, координати можна визначити якщо відоме значення в’язкості цієї ж рідини при двох різних значеннях температури. В цьому випадку прямою з'єднують значення в’язкості на правій осі і відповідні їм температури на лівій осі. Точка перетину цих прямих на сітці номограми і є шукана точка; її координати відраховують на осях сітки. Для кожної рідини, положення точки якої на сітці відоме, по рисунку можна визначити в’язкість при любій температурі.

Температурні залежності в'язкості рідин

2017-12-13T15:54:17Z

TrachukSerhiy:

'''Температурна залежність в’язкості рідини''' - явище, при якому в'язкість рідини має тенденцію до зменшення (або, як альтернатива, його плинність має тенденцію до збільшення), як тільки його температура зростає.
 Це можна спостерігати, наприклад, шляхом спостереження за тим, як рослинна олія, рухається більш плавно по сковорідці після нагрівання.
==Фізичні причини==
Головною причиною в'язкості рідини є сили взаємного притягання її молекул. Так, як при нагріванні речовини розширюються, то і сили взаємного притягання їх молекул при цьому зменшуються, чим і пояснюється зменшення в'язкості речовин при збільшені температури.
==Емпіричні рівняння залежності в'язкості від температури==
Запропоновано значне число емпіричних формул, що пов'язують в'язкість рідин з їх температурою. Найбільш прості з них представляють собою звичайні інтерполяційні формули або їх варіанти, прийняті при підборі емпіричних формул. До їх числа відносяться формула Пуазейля:
 <math> \mu_t\ = \frac{ \mu_0\ }{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2} \qquad(1) </math>
 і формула Торпа і Роджерса:
 <math> \mu_t\ = \frac{C}{1 + \alpha\ t + \beta\ t^2 } \qquad(2) </math>
 Постійні величини, що входять в ці формули (С, α, β), не мають фізичного сенсу. Близькі до таких формул рівняння температурної залежності плинності, запропоновані Бінгамом:
 <math> \varphi_t\ = A t \qquad(3) </math>
 де А - постійна.
 Однак ця формула має досить обмежене застосування. Більш широко застосовується основна формула Бінгама з трьома константами, але для води, спиртів та інших рідин, що містять гідроксильну групу, формула непридатна.
 Кращі результати дає емпіричне рівняння Бінгама з чотирма постійними:
 <math> \varphi_t\ = A_\varphi\ + \frac{B}{ \varphi\ + \alpha\ } + C \qquad(4) </math>
 Рівняння цього типу будуть передавати в'язкісно-температурну залежність тим точніше, чим більше в них постійних величин. Однак зростання числа постійних ускладнює їх застосування, так як кількість експериментальних вимірювань, які потрібно виробляти для обчислення постійних, не меншими від їх числа. Для застосування формул (1, 2, 3) необхідно вимірювати в'язкість принаймні при трьох температурах.
 Емпіричні формули з двома постійними зазвичай передають з достатнім наближенням залежність в'язкості від температури простих нормальних рідин.
Для багатьох нормальних рідин, а також для деяких не дуже вузьких аномальних рідин, можуть бути застосовні емпіричні співвідношення типу формули Слотта:
 <math> \mu_t\ = \frac{A}{(t \pm B)^n} \qquad(5) </math>
 яка була перевірена на 70 рідинах (переважно нормальних), досліджених Торпом і Роджером.
 <math> \lg \mu_t\ = K_1 - K_2 \lg t \qquad(6) </math>
 Значний інтерес представляє група емпіричних рівнянь, розроблена для вираження в'язкісно-температурної залежності нафтопродуктів, розплавленого скла і аналогічних за своїми механічними властивостями аномальних рідин
 Порівняно давно І. Д. Афанасьєв на великому експериментальному матеріалі показав, що багато масла в координатах дають прямі або криві, близькі до прямих. Степенева або експоненціальна залежність в'язкості від температури лежить в основі всіх емпіричних формул розглянутого типу. Для розплавленого скла, у яких в'язкість дуже сильно залежить від температури, Ле-Шательє запропонував формулу:
 <math> \mu_t\ = e^\frac{C}{T^ \alpha\ } \qquad(7) </math>
 де е - основа натурального логарифма; Т - абсолютна температура; а і С константи. У логарифмічною формі рівняння (7) має вигляд:
 <math> \lg \lg \mu_t\ = A - Bt \qquad(8) </math>
 П.П. Лазарєв, а також Б.В. Дерягин і І.Я. Хананом знайшли, що більш хороші результати можна отримати, якщо ввести в цю формулу ще одну постійну:
 <math> \lg \lg \frac{ \mu_t\ }{ \mu_a\ } = A - Bt \qquad(8) </math>
 <math>t_1, t_2\ i\ t_3</math> можна обчислити із співвідношення:
 <math> \mu_0\ = \frac{ \lg \mu_1\ \lg \mu_2\ - \lg \mu_2\ }{ \lg \mu_1\ + \lg \mu_2\ - 2\lg \mu_2\ } \qquad(9) </math>

==Графічна інтерполяція і екстраполяція значення в’язкості рідини==
[[Файл:Діаграма для визначення вязкості при заданій температурі.jpg|250px|thumb|right|Діаграма для визначення в’язкості рідини при заданій температурі.]]
Для графічної інтерполяції і екстраполяції значень в’язкості рідин може служити номограма Перрі, приведена на рисунку. Координати точок, відповідають різним рідинам, приведених в таблиці . Проводячи через точку на сітці і точку на лівій осі, відповідну температурі, яка нас цікавить, пряму до перетину з правою віссю, вираховують в точці перетину шукане значення в’язкості. Для рідин не приведених в таблиці, координати можна визначити якщо відоме значення в’язкості цієї ж рідини при двох різних значеннях температури. В цьому випадку прямою з'єднують значення в’язкості на правій осі і відповідні їм температури на лівій осі. Точка перетину цих прямих на сітці номограми і є шукана точка; її координати відраховують на осях сітки. Для кожної рідини, положення точки якої на сітці відоме, по рисунку можна визначити в’язкість при любій температурі.

Температурні залежності в'язкості рідин

2017-12-13T14:13:20Z

TrachukSerhiy:

Файл:Діаграма для визначення вязкості при заданій температурі.jpg

2017-12-13T13:13:39Z

TrachukSerhiy:

Температурні залежності в'язкості рідин

2017-12-13T13:03:47Z

TrachukSerhiy: Створена сторінка: '''Температурна залежність в’язкості рідини''' - явище, при якому в'язкість рідини має те...