Неньютоновские жидкости. В 50-х годах двадцатого столетия вышли в свет первые научные статьи об их качествах и особенностях. Выход статей был напрямую связан с очень быстрыми темпами развития бионики, биомеханики, биогидродинамики и бурным ростом отрасли пищевой промышленности. Сегодня невиданное внимание к неньютоновским жидкостям вызвано обширным использованием нано-порошковых и полимерных присадок в решении ряда функциональных целей и проблем гидродинамики.
Наиболее характерным примером приведенных ранее компонентов оказались зыбучие пески. Их опасность в способности всасывать в себя все, попадающее в них. Ставший на такого рода песок, тут же начинает тонуть в нем. Тем не менее у такого песка есть особенность – если молниеносно и с большой силой по нему нанести удар, он на мгновение затвердевает.
Задачей реологии является определение различных зависимостей действия на материальное тело механических напряжений и, происходящих в результате такого воздействия, эффектов деформации. Официально определение «Реология» было введено 3-м симпозиумом по пластичности. Симпозиум проходил в 1929 году в Америке. Отдельные положения этой части науки сложились несколько ранее этой даты. Сам термин «Радиология» принадлежит известному американскому физику-теоретику Юджину Бингаму.
Природные жидкости, ежели их рассматривать согласно определению, могут быть, как ньютоновскими, так и неньютоновскими. Ньютоновской жидкости дано название в честь Исаака Ньютона, еще 1686 году, установившего зависимость, при которой вязкие напряжения, зарождающиеся при движении ее потока, в любой его точке, линейно взаимодействуют с локальной скоростью деформации с течением времени. Примером таковых жидкостей могут служить вода, масло, глицерин, бензин. Это жидкости с постоянной вязкостью. Неньютоновские жидкости наделены свойством переменной вязкости, и соответственно, переменной зависимостью скорости сдвига и напряжения сдвига.
Жидкостные слои при плавном внеплановом течении между двумя плоскопараллельными пластинами выполняют работу с какой-то постоянной скоростью v при воздействии внешней силы F. Нижняя линия при этом остается неподвижной. Скорость у слоев жидкости имеет различные значения. У верхнего – максимальное значение, у нижнего – нулевое значение. Ньютоновские жидкости текут полностью, подчиняясь уравнению Ньютона-Петрова. Это означает, что касательное и внутреннее напряжения и ингредиент плотности линейно зависимы друг от друга и связующим звеном для них выступает коэффициент пропорциональности η.
Не нашли то, что искали?
Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям
Неньютоновские жидкости не поддаются описанию с помощью уравнения Ньютона-Петрова, они характеризуются свойством изменять свою плотность под влиянием внешних физических сил, и не всегда механических. Они меняются и при колебаниях нестабильных звуковых волн. Иногда, неньютоновские жидкости при простом механическом воздействии обнаруживают удивительные эффекты и демонстрируют свойства твердых тел, ведут себя, как физическая субстанция. Это дает возможность утверждать тот факт, что с ростом прилагаемого усилия в жидкости автоматически увеличивается связь между молекулами. Эта связь также увеличивается и при уменьшении тока самой жидкости.
В основе современной классификации неньютоновских жидкостей лежат эмпирические формулы, связывающие скорость деформации и вязкость. Продолжая исследования данного вида жидкостей, ученые выстраивают различные графики зависимости внутреннего напряжения от градиента начальной скорости. Для ньютоновских жидкостей такой график по уравнению Ньютона-Петрова представляет прямую линию, идущую из начальной точки координат. Ее наклон прямо пропорционален плотности жидкости. Но неньютоновские жидкости имеют более сложные зависимости, а, следовательно, и более сложные графики.
Наверное, в наше время сложно найти отрасль промышленности, которая бы не использовала аномальные жидкости. Они во всей своей массе делятся на три основные группы:
Первая группа разделена еще на три подгруппы: псевдо-пластичные, бингамовские и дилатантные. Это, так называемая, стандартная группа, основные свойства в которой не зависят от временных показателей. Вторая группа подразделяется на тиксотропные и реопектические группы. Свойства жидкостей в этой группе зависят от временных показателей. Третья группа, это максвелловские элементы. Их вязкость уменьшается под влиянием напряжений. Когда напряжения снимаются, объекты приобретают способность отчасти восстанавливать первоначальную форму.
Сложно разобраться самому?
Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям
Рано или поздно все научные исследования человечества находят свое применение в его жизнедеятельности. Где же мы применяем неньютоновские жидкости?
Закажите подходящий материал на нашем сервисе. Разместите задание – система его автоматически разошлет в течение 59 секунд. Выберите подходящего эксперта, и он избавит вас от хлопот с учёбой.
Гарантия низких цен
Все работы выполняются без посредников, поэтому цены вас приятно удивят.
Доработки и консультации включены в стоимость
В рамках задания они бесплатны и выполняются в оговоренные сроки.
Вернем деньги за невыполненное задание
Если эксперт не справился – гарантируем 100% возврат средств.
Тех.поддержка 7 дней в неделю
Наши менеджеры работают в выходные и праздники, чтобы оперативно отвечать на ваши вопросы.
Тысячи проверенных экспертов
Мы отбираем только надёжных исполнителей – профессионалов в своей области. Все они имеют высшее образование с оценками в дипломе «хорошо» и «отлично».
Эксперт получил деньги, а работу не выполнил?
Только не у нас!
Безопасная сделка
Деньги хранятся на вашем балансе во время работы над заданием и гарантийного срока
Гарантия возврата денег
В случае, если что-то пойдет не так, мы гарантируем возврат полной уплаченой суммы
Заполните форму и узнайте цену на индивидуальную работу!