Det är känt att allt som omger en person, inklusiveoch han själv är kroppar som består av ämnen. De är i sin tur byggda av molekyler, de sista från atomer, och de är från ännu mindre strukturer. Men den omgivande mångfalden är så stor att det är svårt att föreställa sig ens någon form av gemensamhet. Och där är. Det finns miljontals föreningar, var och en av dem är unika i egenskaper, struktur och roll. Totalt skiljer sig flera fastillstånd enligt vilka alla ämnen kan korreleras.
Det finns fyra varianter av det sammanlagda tillståndet för anslutningarna.
I den här artikeln kommer vi att överväga vätskans egenskaper, deras strukturella egenskaper och möjliga prestandaparametrar.
Denna uppdelning är baserad på vätskans egenskaper, deras struktur och kemiska struktur, liksom de typer av interaktioner mellan partiklarna som utgör föreningen.
Det finns också speciella strukturer - såsom flytande kristaller, vätskor som inte är newtonska, som har speciella egenskaper.
Vi kommer att överväga de grundläggande egenskaperna hos en vätska som skiljer den från alla andra aggregationstillstånd. Först och främst är dessa de som vanligtvis kallas fysiska.
Totalt kan man urskilja cirka 15 egenskaper som gör det möjligt att beskriva vilka ämnen som övervägs och vad deras värde, egenskaper.
De allra första fysiska egenskaperna hos en vätska,som kommer att tänka på när man nämner detta tillstånd av aggregering är förmågan att ändra form och uppta en viss volym. Så, till exempel, om vi talar om formen av flytande ämnen, är det allmänt accepterat att betrakta det som frånvarande. Men det är det inte.
Under påverkan av droppens välkända tyngdkraftämnen genomgår någon form av deformation, så deras form störs och blir obestämd. Men om du placerar en droppe under förhållanden där tyngdkraften inte verkar eller är starkt begränsad, kommer den att få den perfekta formen på en boll. Efter att ha fått uppgiften: "Namnge vätskans egenskaper" bör en person som anser sig vara tillräckligt kunnig i fysik nämna detta faktum.
Med avseende på volym bör de allmänna egenskaperna hos gaser och vätskor noteras här. Både de och andra har möjlighet att uppta hela rymden där de befinner sig, endast begränsade av fartygets väggar.
Vätskans fysikaliska egenskaper är mycket olika.Men unikt är sådan som viskositet. Vad är det och hur bestäms det? De viktigaste parametrarna som det beräknade värdet beror på är:
Beroendet av dessa kvantiteter är linjärt.Om vi förklarar med enklare ord, så är viskositet, liksom volym, sådana egenskaper hos vätskor och gaser som är gemensamma för dem och innebär obegränsad rörelse oavsett yttre påverkningskrafter. Det vill säga om vatten rinner ut ur kärlet kommer det att fortsätta att göra det under någon påverkan (tyngdkraft, friktion och andra parametrar).
Detta står i kontrast till icke-newtonska vätskor, som är mer viskösa och kan lämna hål efter rörelsen och fyllas med tiden.
Vad beror denna indikator på?
Denna term definierar förmågan hos ett ämneabsorbera en viss mängd värme för att öka sin egen temperatur med en grad Celsius. Det finns olika föreningar för denna indikator. Vissa har större värmekapacitet, andra mindre.
Så till exempel är vatten mycket bravärmeackumulator, vilket gör att den kan användas i stor utsträckning för värmesystem, matlagning och andra behov. I allmänhet är värmekapacitetsindikatorn strikt individuell för varje enskild vätska.
Ofta, efter att ha fått en uppgift:"Namnge vätskans egenskaper" påminner omedelbart om ytspänningen. När allt kommer omkring introduceras barn för honom i fysik-, kemi- och biologilektioner. Och varje ämne förklarar denna viktiga parameter från sin sida.
Klassisk definition av ytspänningföljande: detta är fasgränsen. Det vill säga, vid den tidpunkt då vätskan har upptagit en viss volym gränsar den på utsidan med ett gasformigt medium - luft, ånga eller något annat ämne. Således sker fasseparation vid kontaktpunkten.
I detta fall tenderar molekylerna att omge sig sommöjligt genom ett stort antal partiklar och sålunda leda till kompression av vätskan som helhet. Följaktligen verkar ytan vara sträckt. Denna egenskap kan också förklara den sfäriska formen av vätskedroppar i frånvaro av gravitation. När allt kommer omkring är det just denna form som är idealisk ur molekylens energi. Exempel:
Vissa insekter har anpassat sig för att "gå" på vattenytan just på grund av ytspänningen. Exempel: vattenstrider, vattenfågelbaggar, vissa larver.
Det finns vanliga egenskaper hos vätskor och fasta ämnen. En av dem är flytbarhet. Den enda skillnaden är att för den förra är den obegränsad. Vad är kärnan i denna parameter?
Om du använder ett yttre inflytande på en vätskakroppen, då kommer den att delas upp i delar och separera dem från varandra, det vill säga det kommer att rinna över. I detta fall fyller varje del igen hela fartygets volym. För fasta ämnen är den här egenskapen begränsad och beror på yttre förhållanden.
Dessa inkluderar tre parametrar som kännetecknar de ämnen vi överväger:
Egenskaper hos vätskor som överhettning ochhypotermi är direkt relaterade till kritiska temperaturer (punkter) för kokning respektive frysning. Överhettad kallas en vätska som har övervunnit tröskeln för den kritiska uppvärmningspunkten när den utsätts för temperatur men som inte visade yttre koktecken.
Superkyld kallas en vätska som har övervunnit tröskeln för den kritiska övergångspunkten till en annan fas under inverkan av låga temperaturer, men blev inte fast.
Både i det första och i det andra fallet finns det villkor för manifestation av sådana egenskaper.
Ett intressant faktum är att om det är i en överhettad vätska(till exempel vatten) kasta ett främmande föremål, det kokar omedelbart. Det kan erhållas genom uppvärmning under påverkan av strålning (i en mikrovågsugn).
Det finns två alternativ för denna parameter.
I allmänhet är studien av växelverkan mellan vätskor och föreningar i andra aggregationstillstånd hydroaeromekanikens disciplin.
Vätskans grundläggande egenskaper skulle vara ofullständiga,om vi inte hade nämnt kompressibiliteten. Naturligtvis är denna parameter mer typisk för gassystem. De som vi överväger kan emellertid också ge efter för kompression under vissa förhållanden.
Huvudskillnaden är processens hastighet och dessenhetlighet. Om en gas kan komprimeras snabbt och under lågt tryck komprimeras vätskor ojämnt, under tillräckligt lång tid och under speciellt utvalda förhållanden.
Dessa är ytterligare två egenskaper hos vätskan. Fysik ger dem följande förklaringar:
Typiska exempel på dessa två processer i naturen är avdunstning av vatten från världshavets yta, dess kondens i den övre atmosfären och sedan nederbörd.
Dessa egenskaper är föremål för studier sådanavetenskap som flytande mekanik. Specifikt - dess avsnitt, teorin om vätske- och gasmekanik. De viktigaste mekaniska parametrarna som kännetecknar ämnens aggregerade tillstånd innefattar:
Densiteten hos en flytande kropp förstås som dess massa,som ingår i en volymenhet. Denna indikator varierar för olika föreningar. Det finns redan beräknade och experimentellt uppmätta data på denna indikator, som anges i specialtabeller.
Specifik vikt anses vara vikten av en enhet vätskevolym. Denna indikator är mycket beroende av temperaturen (med en ökning minskar dess vikt).
Varför studera mekaniska egenskapervätskor? Denna kunskap är viktig för att förstå de processer som förekommer i naturen, inuti människokroppen. Även när man skapar tekniska medel, olika produkter. När allt kommer omkring är flytande ämnen en av de vanligaste aggregatformerna på vår planet.
Egenskaperna hos gaser, vätskor, fasta ämnen ärobjekt för fysikstudier, liksom vissa relaterade discipliner. Förutom traditionella flytande ämnen finns det också så kallade icke-newtonska, som också studeras av denna vetenskap. Vad är de och varför fick de ett sådant namn?
För att förstå vad sådana föreningar är kommer vi att ge de vanligaste vardagsexemplen:
Detta är vätskor vars viskositet ärföljer hastighetsgradienten. Ju snabbare påverkan, desto högre viskositetsindex. Därför förvandlas den till en helt fast substans som kan delas i bitar med en kraftig påverkan av handgummit på golvet.
Om du lämnar honom ensam, bokstavligen igenomi några minuter sprider den sig i en klibbig pöl. Icke-newtonska vätskor är helt unika i sina egenskaper, ämnen som har funnits tillämpas inte bara för tekniska ändamål utan också för kultur och vardag.
