Fəsil I. Maye və qazların hərəkətində səltlik şərti. Mayelərin fiziki, mexaniki xassələri və onların təzyiq və tempraturdan asılılığı

Mayenin sıxlığı və xüsusi çəkisi

Səlt mühit modelinə əsasən mühitin sıxlığı ümumi halda həcm boyunca arasıkəsilmədən, qeyri-müntəzəm paylanır. Mayenin sıxlığı mühitin əsas dinamik göstəricisidir və kütlənin həcmdə paylanmasını ifadə edir. Mühitin ixtiyari nöqtəsində sıxlıq – ρ aşağıdakı kimi tapılır:

Burada ∆m- ixtiyari nöqtənin yerləşdiyi elementar ∆V həcmindəki mühitin elementar kütləsidir.
Bircinsli mühitin sıxlığı onun tam kütləsinin (M) ümumi həcminə(V) nisbətidir.

Mühitin sıxlığı baxılan həcmin fəzası boyunca, həmçinin eyni bir nöqtədə zamandan (t) asılı olaraq dəyişə bilər. Deməli, ümumi halda mühitin sıxlığı aşağıdakı kimi ifadə olunar:

ρ= ρ(x, y,z,t)

Mühitin sıxlığı həm də temperatur və təzyiqdən asılı olaraq dəyişir ki, bu da termodinamik hal tənlikləri ilə ifadə edilir.

Xüsusi çəki - γ mayenin çəkisinin -G həcminə - V nisbətidir.



G=Mg olduğunu nəzərə alsaq, onda

γ = g

yazıla bilər. g- sərbəstdüşmə təcilidir.
Sudan fərqli olaraq bütün mayelərin temperaturu artdıqca sıxlığı azalır. Suyun sıxlığının maksimum qiyməti T=277⁰ C olub, ondan kiçik və böyük temperaturlarda kiçilir.
γ = g ifadəsindən asılılığı üçün sıxlığın vahidi N s²  m^-4 olacaqdır.
s – sаniyədir.

1.3. Özlülük.Dinamiki və kinematik özlülük.Nyutonun sürtünmə qanunu.

Özlülük, mayenin hərəkətinə müqavimət göstərən xassəsidir. Buna hərəkət edən mayenin təbəqələri arasındakı sürtünmə xassəsi kimi də baxmaq olar.

Tutaq ki, maye A və B lövhələri arasında yerləşir. Qəbul edək ki, A lövhəsi U_A sürəti ilə hərəkətə gətirilir. B lövhəsi isə sükunət halındadır.
Biri hərəkət edən A,digəri isə B –sükunətdə olan iki lövhə arasında mayenin axması zamanı özlülüyün təsirindən, hərəkət edən lövhədən y boyunca uzaqlaşdıqca maye təbəqələrinin sürəti azalır.Maye təbəqələrinin sürətlərinin fərqli olması onların arasında yaranan sürtünmə qüvvəsi hеsаbınа bаş vеrir.
1687-ci ildə Nyutоn маyе ахınının düz хətli təbəqəli hərəкəti zамаnı təbəqələrin nisbi hərəкəti nəticəsində yаrаnаn dахili sürtünмə qüvvəsi üçün аşаğıdакı ifаdəni vеrмişdir.


(1.1)


- mayenin dinamiki özlülük əmsalı;
S – sürtünən təbəqələrin sahəsi;
- sürət qradiyentidir.

Şək.1.1

Təbəqələr arasındakı sürüşmə - toxunan gərginlik aşağıdakı nisbətdən alınır:


( 1.2 )


işarəsi sürət qradiyentinin işarəsindən asılı olaraq elə seçilir ki,  müsbət alınsın.

1. 
   və (1.2) ifadələrindən dinamik özlülük əmsalının öıçü vahidi Beynəlxalq sistemdə Ns/m² və yaxud
   

Pa  s olar.
Özlülüyün vahidi fransız alimi Puazeylin şərəfinə Puaz ilə də ölçülür.

Dinamik özlülüklə yanaşı kinematik özlülük əmsalından da istifadə edilir.

;
- Stoksla da ölçülür
1 stoks = ;

Mayenin özlülüyü temperaturdan asılı olaraq dəyişir.Mayelərdə temperatur artdıqca özlülük azalır,qazlarda isə artır.

Englеr viskozimetri özlülüyü suyun özlülüyündən çox olan mayelərin özlülüyünü təyin etmək üçün istifadə edilir.Bu cihazda mayenin şərti özlülüyü Englеr dərəcəsi ilə təyin edilir.
Verilmiş temperaturda tədqiq olunan 200 sm³ mayenin vizkometrin lüləyindən axma vaxtının – T₁, bu cihazdan həmin həcmdə və 20ºS-də təmiz suyun axma vaxtına - T₂ olan nisbəti şərti özlülük (ºЕ adlanır).


; , sм²/s