9-mavzu: reologiya haqida tushuncha. Qaytar va qaytmas deformatsiyalar. Polimerlar oquvchanligi va effektiv qovushoqligi. Bo’ylama va siljish maydonlarida oqim. Nyuton va nonyuton oqimlar chegaralari. Gisterezis effekti

9-mavzu: REOLOGIYA HAQIDA TUSHUNCHA. QAYTAR VA QAYTMAS DEFORMATSIYALAR. POLIMERLAR OQUVCHANLIGI VA EFFEKTIV QOVUSHOQLIGI. BO’YLAMA VA SILJISH MAYDONLARIDA OQIM. NYUTON VA NONYUTON OQIMLAR CHEGARALARI. GISTEREZIS EFFEKTI. EYRING-FRENKEL TENGLAMASI, QOVUSHOQ OQIM FAOLLIK ENERGIYASI.

Reologiya (/riːˈɒlədʒmen/; dan Yunoncha ῥέω rhéō, "oqim" va -λoγίa, -logiya, ''o'rganish') - bu moddaning oqimini, avvalambor suyuq yoki gaz holatida, shuningdek, "yumshoq qattiq moddalar" yoki qattiq moddalar sifatida, ular qo'llanilgan holatga javoban elastik ravishda deformatsiyaga emas, balki plastik oqim bilan javob beradigan sharoitlarda. kuch. Reologiya fizikaning bir bo'limi bo'lib, qattiq va suyuq moddalarning deformatsiyasi va oqimi bilan shug'ullanadigan fan.^[1]
Reologiya atamasi Evgeniy C. Bingem tomonidan yaratilgan, professor Lafayet kolleji, 1920 yilda, hamkasbimning taklifidan, Markus Reyner.^[2][3] Ushbu atama ilhomlantirildi aforizmning Simplicius (ko'pincha tegishli Geraklit), panta rhei (gha b, "hamma narsa oqadi",^[4][5] va dastlab suyuqlik oqimi va qattiq jismlarning deformatsiyasini tavsiflash uchun ishlatilgan. Bu kabi murakkab mikroyapıya ega bo'lgan moddalarga tegishli loy, loylar, to'xtatib turish, polimerlar va boshqalar shisha formatorlar (masalan, silikatlar), shuningdek ko'plab oziq-ovqat va qo'shimchalar, tana suyuqliklari (masalan, qon) va boshqalar biologik materiallar va sinfiga tegishli bo'lgan boshqa materiallar yumshoq materiya oziq-ovqat kabi.
Nyuton suyuqliklari ning yagona koeffitsiyenti bilan tavsiflanishi mumkin yopishqoqlik ma'lum bir harorat uchun. Bu bo'lsa-da yopishqoqlik harorat bilan o'zgaradi, bilan o'zgarmasdir kuchlanish darajasi. Suyuqliklarning faqat kichik bir guruhi bunday doimiy yopishqoqlikni namoyish etadi. Viskozitivligi kuchlanish darajasi bilan o'zgarib turadigan suyuqliklarning katta klassi (nisbiy oqim tezligi) deyiladi Nyuton bo'lmagan suyuqliklar.
Reologiya odatda Nyutonga tegishli bo'lmagan suyuqliklarning xatti-harakatlariga ta'sir qiladi, bu stresslarni kuchlanish yoki kuchlanish darajalarining o'zgarishi bilan bog'lash uchun zarur bo'lgan minimal funktsiyalar sonini tavsiflaydi. Masalan, ketchup uning viskozitesini silkitib kamaytirishi mumkin (yoki mexanik aralashtirishning boshqa shakllari, bu yerda materialdagi turli qatlamlarning nisbiy harakati aslida yopishqoqlikning pasayishiga olib keladi), ammo suv buni qila olmaydi. Bu xuddi shunga o'xshash qirqishni suyultiradigan material yogurt va emulsiya bo'yamoq (AQSh terminologiyasi lateks bo'yoq yoki akril bo'yoq), ko'rgazma tiksotropiya, bu erda nisbiy oqim tezligining oshishi, masalan, aralashtirish orqali yopishqoqlikning pasayishiga olib keladi. Nyutonga tegishli bo'lmagan ba'zi boshqa materiallar aksincha xatti-harakatlarni ko'rsatadi, reopektiya: nisbiy deformatsiya bilan yopishqoqligi oshib boradi va ularni qirqish qalinlashishi yoki deyiladi dilatant materiallar. Sirdan beri Isaak Nyuton yopishqoqlik konsepsiyasidan kelib chiqqan, deformatsiyaga bog'liq bo'lgan yopishqoqlikka ega suyuqliklarni o'rganish ham tez-tez deyiladi Nyuton bo'lmagan suyuqlik mexanikasi.^[1]
Materialning reologik xatti-harakatining eksperimental xarakteristikasi quyidagicha tanilgan reometriya, garchi bu muddat reologiya reometriya bilan sinonim sifatida tez-tez ishlatiladi, ayniqsa eksperimentalistlar. Reologiyaning nazariy jihatlari bu materialning oqim / deformatsiyalanish harakati va uning ichki tuzilishi (masalan, polimer molekulalarining yo'nalishi va cho'zilishi) bilan bog'liqligi va klassik suyuqlik mexanikasi yoki elastikligi bilan ta'riflab bo'lmaydigan materiallarning oqim / deformatsiya harakati.