Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Явления на границе жидкости и твердого тела.




Читайте также:
  1. W (живое сечение) – поверхность в пределах потока жидкости, проведенная перпендикулярно направлению струек.
  2. Агранулоцитоз, этиология, патогенез, виды, картина крови, клинические проявления. Панмиелофтиз, картина крови.
  3. Алгоритм выявления признаков преднамеренного банкротства
  4. Алкоголизм как форма проявления девиантного поведения
  5. Аномально-вязкие нефти. Структурированные (неньютоновские) жидкости.
  6. АППАРАТУРА ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ И НАПРАВЛЕНИЯ ПОТОКОВ РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ
  7. Аудиторская выборка как метод выявления существенных искажений в учете и отчетности.
  8. Бактериальный шок: 1) определение, этиология, клинические проявления 2) наиболее характерные входные ворота 3) факторы прорыва 4) патологическая анатомия 5) причины смерти.
  9. Бедность и нищета как социальные явления. Социальная защита малообеспеченных слоев населения
  10. БЕЗНАПОРНОЕ ДВИЖЕНИЕ ЖИДКОСТИ В ПОРИСТОЙ СРЕДЕ

В реальных условиях жидкость почти всегда граничит с твердым телом. Поэтому представляет интерес рассмотреть взаимодействие этих двух фаз вещества, обусловленное силами молекулярного сцепления.

Пусть жидкая капля 2 граничит с поверхностью твердого тела 1 и

газом 3 (рис. 71).

Р и с. 71

Границей раздела трех сред является окружность. Возьмем бесконечно малый элемент этой окружности. На каждую молекулу элемента действует веер сил со стороны молекул жидкости Fж, твердого тела Fт и газа Fг. Разложим эти силы на три касательных направления: силу поверхностного натяжения между жидкостью и твердым телом силу поверхностного натяжения между жидкостью и газом силу поверхностного натяжения между твердым телом и газом. Каждая из этих сил направлена по поверхности соприкосновения соответствующих веществ и стремится сократить эту поверхность. Равновесие по горизонтали определяется следующим равенством:

. (5.3.1)

После деления обеих частей равенства (5.3.1) на , находим

, (5.3.2)

где – краевой угол, т. е. угол, отсчитываемый через жидкость от поверхности твердого тела до касательной к поверхности жидкости (рис. 71). Так как для заданных веществ при фиксированной температуре постоянны, то равновесие жидкости на поверхности твердого тела возможно только при определенном значении угла .

Если , то ( ). В этом случае жидкость частично смачивает твердое тело. Если для каких-то веществ выполняется равенство , то ( ), т. е. в этом случае жидкость растекается тонким слоем по поверхности твердого тела. Это же будет наблюдаться, если . В этом случае , и условие равновесия (5.3.2) не выполняется. Это означает, что большая сила поверхностного натяжения будет растягивать каплю, превращая ее в тонкую пленку. Явление полного растекания жидкости называется полным смачиванием. Оно характерно, например, для воды на чистом стекле.

В противоположном случае, когда и угол , имеет место частичное несмачивание. Если же , то и угол . Эта ситуация называется полным несмачиванием, и наблюдается она, например, для ртути на стекле.

 


Дата добавления: 2015-04-18; просмотров: 8; Нарушение авторских прав







lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2021 год. (0.008 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты