online kép - Fájl  tubefájl feltöltés file feltöltés - adja hozzá a fájlokat onlinefedezze fel a legújabb online dokumentumokKapcsolat
  
 

Letöltheto dokumentumok, programok, törvények, tervezetek, javaslatok, egyéb hasznos információk, receptek - Fájl kiterjesztések - fajltube.com

Online dokumentumok - kep
  
felso sarok kategória jobb felso sarok
 

Biológia állatok Fizikai Földrajz Kémia Matematika Növénytan Számítógépes
Filozófia
Gazdaság
Gyógyszer
Irodalom
Menedzsment
Receptek
Vegyes

 
bal also sarok   jobb also sarok
felso sarok   jobb felso sarok
 




































 
bal also sarok   jobb also sarok

REOLÓGIA

fizikai





felso sarok

egyéb tételek

jobb felso sarok
 
Magneses jelenségek
REOLÓGIA
 
bal also sarok   jobb also sarok


REOLÓGIA


Folyástan , "fizikai kémiai mechanika"

(Rehbinder)

a testek deformációjával foglalkozik


deformáció alakváltozás mechanikai hatásra



tömegpontok elmozdulnak

kapcsolatuk nem szünik meg


mechanikai hatás külsö erök

izotrop (hidrosztatikai nyomás) a test térfogata változik

alakja nem

anizotrop nyírás alakváltozás (V állandó)



MECHANIKAI HATÁS DEFORMÁCIÓ



reverzibilis: elasztikus (rugalmas) deformáció szilárd test

az energia potenciális energiaként tárolódik

irreverzibilis: folyás

az energia hö formájában disszipálódik

disszipáció

függ a deformáció sebességétöl: viszkózus folyás

- ha sebessége az erövel arányos: Newtoni folyadék

- ha nem:                             nem Newtoni folyadék

nem függ                              plasztikus folyás





A test ellenállása Ft külsö erövel szemben:

tangenciális nyírófeszültség t

Ft dx V

D

a

X



nyírófeszültség: Pa


deformáció:


deformáció sebesség s-1

(sebesség gradiens)


A deformáció alaptípusai:


a feszültség megszünése után 3 válasz:


rugalmas deformáció: (acéllapra ejtett) acélgolyó


képlékeny deformáció: plasztilin golyó


folyás: vízcsepp


VISZKÓZUS FOLYÁS

(Irreverzibilis deformáció)



Newtoni folyadékok


molekuláris oldatok,



híg diszperziók, ha t kicsi és részecskéik izometrikusak


- a súrlódás miatt a mozgás fenntartásához t feszültségre van szükség

gés megmarad



NEWTON - törvény :





g t




tgb h

to                   t t[ST1]  b G





LAMINÁRIS ÁRAMLÁS (Newton-törvény érvényes)


L


p1 r p2 A A = 2prdr

R



- áramlást fékezö (súrlódó)erö Fs h pr L v/ r


hajtóerö DP = p1 - p2                            Fh = r2p(p1 - p2)


stacionárius áramlás (v = állandó)


- h prL)dv/dr = r2p(p1 - p2)


dv = - r / 2hL (p1 - p2) dr

- az átfolyó folyadék

térfogatsebessége ) v - (p1 - p2)r2 / 4hL+ konst



(p1 - p2) R2 - r2 hL v = 0, ha

r = R

( ) HAGEN - POISEUILLE





- igy mérik h

- gázokra is érvényes


SZERKEZETI VISZKOZITÁS


polimer oldatok,

híg diszperziók, ha részecskéik anizometrikusak

a legtöbb kötöanyag oldat, színtelen lakk és minden pigmentált festék


hcsökken ha t nö, a rendszer egyre "könnyebben" folyik





t                  ho = áll. ho h


G nö

h közbülsö tartomány


h = áll.

G nö



G


TIXOTRÓPIA


anizometrikus részecskékböl álló "érintésre mozgó"

diszperz rendszerek

izoterm reverzibilis szol-gél átalakulás - h csökken, ha t

nyugvó

h G (t)


kevert

t



Dilatancia


egyes pigmentek, töltöanyagok

ht -vel, a deformáció hatására a rendszer "megszilárdul"



Plasztikus folyás


koherens diszperz rendszerek: nem térhálósított bevonatok (klórkaucsuk-, nitro-, akrilátlakkok)


tf folyáshatár




g t


t > tf

tgb hpl

t < tf


to t t G


ha t < tf rugalmas deformáció

ha t > tf folyás


és ha t tf G = 0




FOLYÁSGÖRBÉK


G                 

Newtoni folyadék

plasztikus folyás

dilatancia

tixotrópia


szerkezeti viszkozitás



t




DISZPERZ RENDSZEREK VISZKOZITÁSA


A viszkozitást befolyásolja a részecskék

alakja

száma (koncentrációja)

kölcsönhatása az oldószerrel

molekulatömege


SZUSZPENZIÓK FOLYÁSA


a híg szuszpenzió Newtoni folyadék

izometrikus részecskékre j < térfogati tört mellett az anyagi minöségtöl függetlenül:


j EINSTEIN - egyenlet

anizometrikus részecskék

eltérések a Newton- törvénytöl


Relatív viszkozitás



h h ho j

 

h h ho j

j Vdiszperz / Vdiszp+ Vközeg


j helyett a sürüséggel

r (g/cm3) 0,5 1,0 2,0

k       5,0 2,5 1,25

 

h ho (1 + k j

 

ahol




Fajlagos viszkozitás


a részecskéknek tulajdonítható fajlagos növekmény


hsp h ho ho hr j

 







Redukált viszkozitás


független a töménységtöl is



hred hsp j

 


mivel j c / r


hsp C = k



Megjegyzés


ANIZOMETRIKUS RÉSZECSKÉK esetén k > 2,5, nö a viszkozitás és az EINSTEIN-egyenlet csak kis koncentrációig érvényes.

MAKROMOLEKULÁK OLDATAINAK VISZKOZITÁSA


az oldott makromolekulák növelik a viszkozitást


- ha koncentrációjuk kicsi:


h ho



Belsö (határ) viszkozitás:

hi = lim hsp j

j

 


hi lim h ho

c C


- független a részecskék alakjától !


Tapasztalat: h = k Ma


hsp/c



lineáris polimer

Polivinil-alkohol vizes oldatainak

határ viszkozitása 330 K-en.


M                    h cm3/g

43.000 40

120.000 77

172.000 96

230.000 117

 


10 -

globuláris polimer

1 - szuszpenzió

h



C


az hsp/C vs. C görbék a részecske típusra jellemzöek              

VISZKOELASZTIKUS RENDSZEREK


- tojásfehérje (rugalmas és viszkózus)

- nem térhálós polimerek (inkább rugalmas)

- polimer oldatok, olvadékok (elsösorban viszkózus)




MAXWELL - test




m                      Hooke - elem


MAXWELL - egyenlet

h Newton- elem

t


A. g g (t) , to = állandó

nyúlás t = állandó és

reverzibilis

(rugalmas)

deformáció

irreverzibilis

deformáció

(folyás)

t1 idö

konst


a rúgó kezdeti nyúlása így


Konstans feszültség hatására a deformáció reverzibilis és irreverzibilis részének nagyságát m és h aránya, l értékének a megfigyelés idötartamához való viszonya szabja meg


B. t t(t) , g = állandó


Ha g állandó (pillanatszerüen megnyújtjuk a modellt)


         

integrálva:

to

A test ellenállása "elernyed" a              g=k

deformáló erövel szemben.

l t nem csökken , a test rugalmas to/e

l nem lép fel feszültség, a test folyik

t l t

Relaxációs idö az az idötartam, amely alatt az adott deformáció fenntartásához szükséges kezdeti feszültség e részére csökken

C. t t( t ) ,         dg/dt = állandó


Konstans deformáció sebességgel nyújtunk

(így müködik a szakítógép)


              ha t = 0, t = 0


t = k h

 








1. h<< m a Hooke-elem nem müködik, a viszkózus jelleg

dominál

l nagy)

a nyújtás megkezdése után t = k h


- így viselkednek a folyadékok, tömény polimer oldatok,

polimer olvadékok


h<< m a Newton-elem nem müködik.

l kicsi) t k' t a deformáció reverzibilis, folyás nincs


- így viselkednek a kristályos anyagok és a polimerek

(M 107) kaucsukrugalmas állapotban.



t = k h

 
ha h m >> t    így

elhanyagolható

t k h a feszültség az idövel lineárisan nö


h és m nagyságának viszonyától, valamint a vizsgálat idötartamától függöen a modell (az anyag) rugalmas viszkózus, vagy viszkoelasztikus tulajdonsága dominál.



t

t k' t



t k h






t



VISZKOPLASZTIKUS FOLYÁS


Bingham-test

ha T kicsi plasztikus folyás hpl = áll.


T nagy viszkózus folyás hV j(G)



H t




N V

tB Bingham-féle folyáshatár



tf

hpl t tB G



G

ha t <tB az anyag egy testként mozog kapillárisokban például dugóként halad elöre). Amíg a nyírófeszültség kisebb a részecskék között ható nagy súrlódó eröknél, nem indul meg a folyás

- eltérések a modelltöl a valóságban a rendszer plaszticitás mellett

szerkezeti viszkozitást is mutat.

t h


reális Bingham-test nagy részecskék

az áramló rendszer részecskéi

t'B                                                                                                     dezaggragálódnak

ideális

tB Bingham-test

kis részecskék

G G



Hooke

(rúgóelem)


Newton

(csillapító elem)


St Venant

(súrlódó elem)

 


ideálisan rugalmas

szilárd test

ideális folyadék

ideálisan képlékeny test




viszkoplasztikus folyadék viszkoelasztikus

reális képlékeny test folyadék


Bingham-test Maxwell-test

H

N V viszkoelaszticitás

(polimer oldat)

N




viszkoelasztikus szilárd test



Kelvin-test


H                           N kaucsukrugalmasság

(gumi)




VISZKOELASZTICITÁS


Kelvin-test Viszkoelasztikus szilárd test



nyúlás

H N




to        t1 t

reverzibilisen müködik a terhelés (t) t1 ideig tart,

ha t > t1 a rúgó visszahúzza a dugattyút


TELJES = RÚGÓ + DUGATTYÚ

a modell müködésének to t (t) + t (t)

to mg + h

  - kezdetén:

t g 0 ,

- végén :

t , g k = t m ,


relaxációs idö





T nagy l kicsi (kT nagy)


- ideálisan rugalmas anyagot észlelünk

(Hooke - törvény)



T kicsi és t2 - t1 << l (l most nagy)


- a modell látszólag a viszkózus anyag tulajdonságait mutatja (Newton - törvény)




g l1 < l < l

l


l



l



min. mérési idö t1 ezt látjuk t2 idö




 [ST1]

Találat: 4249