Ma’ruza №7 qattiq jismlarning deformatsiyalanishi
Yopishqoqlik. Yopishqoqlik koeffitsienti. Puazeyl formulasi
Download 1.22 Mb. Pdf ko'rish
|
Fizika I Sem. 6-12
|
Yopishqoqlik. Yopishqoqlik koeffitsienti. Puazeyl formulasi.
Real (haqiqiy) suyuqliklarda normal bosimdan boshqa suyuqliklarning harakatlanuvchi element- lari chegarasida ishki ishqalanishning urunma kuchlari yoki yopishqoqlik o’rin oladi. Bunday kuchlarning mavjud ekanligini oddiy tajribadan ko’rishimizga bo’ladi. Masalan yopishqoqlikni hisobga olmasdan keltirib chiqarilgan Bernulli tenglamasidan bunday xulosa chiqaramiz: Agar suyuqlik gorizont bo’yicha yotgan hamda uning barcha yerida ko’ndalang kesim yusi bir xil bo’lgan naydan oqadigan bo’lsa, bosim hamma nuqtalarda bir xil bo’lishi kerak. Haqiqatinda bosim oqim
yo’nalishida pasayadi (7, a – rasm). Statsionar oqimni hosil qilish uchun nayning uchlarida doimiy turda bosimlar ayirmasini paydo qilib turishimiz kerak. Bu bosimlarning ayirmasi ishqalanish kuchlarini yo’qotish uchun zarur. Boshqa bir misol sifatida aylanuvchi idishdagi suyuqlikning harakatini kuzatishdan kelib chiqadi. Agar idishni vertical yo’nalishdagi o’q atrofida aylantirsak suyuqlikning o’zi ham aylanadi. Dastlab idishning devorlariga bevosita tegip turgan
suyuqlikning qatlamlari aylana boshlaydi. Keyin aylanish ichki qatlamlarga uzatiladi. Demak, idish bilan suyuqlik bir xil aylanguncha idishdan suyuqlikka aylanmali harakat uzatilishi davom etadi. Shunday uzatilishni harakat yo’nalishida urinma bo’lib yo’nalgan kuchlar ta’minlaydi. Bunday urunma yo’nalishida yo’nalgan kuchlarni ichki ishqalanish kuchlari deb ataymiz. Suyuqlik (gaz) qatlamlarining bir-biriga nisbatan harakatida ichki ishqalanish kuchlari paydo bo’ladi. Bunga quyidagi tajribadan ishonch hosil qilish mumkin. Ikki o’z-aro parallel gorizontal plastinkalarning biri ikkinchisining yuqorisida joylashgan bo’lib, ular orasida ba’zi bir suyuqlik masalan, suv qatlami bor (8-rasm). Pastdagi plastinka harakatlanmaydi, ya’ni
. Yuqoridagi plastinkani
molekulyar tortishish kuchi sababli plastinkaga yopishgan bo’ladi va u bilan birgalikda tezlik bilan harakatlanadi. Pastdagi plastinkaga tegib turgan suyuqlik qatlami bo’lsa o’sha harakatlanmaydigan plastinkaga yopishganligi uchun harakatlanmaydi. Oraliq qatlamlarning tezliklari bo’lsa 8 – rasmda ko’rsatilgan. Suyuqlik har bir qatlamining o’ziga qo’shni tagidagi qatlamga nisbatan tezligi harakatlanayotgan plastinka yo’nalishida, qo’shni tepasidagi qatlamga nisbatan tezligi bo’lsa plastinka harakatiga qarama qarshi yo’nalgan bo’ladi. Bundan quyidagi xulosaga kelamiz: suyuqlikning ikki qo’shni qatlamlariga tegishli molekulalar orasidagi o’zaro tortishishi sababli pastdagi qatlam tepasidagi qatlam tezligin kamaytiradi va aksincha, yuqorisidagi qatlam tagidagi qatlam tezligini oshiradi. suyuqlikning bir-biriga nisbatan harakatlanayotgan qatlamlari orasida vujudga kelgan kuch ichki ishqalanish kuchi deb ataladi. Ichki ishqalanish kuchi bilan bog’liq bo’lgan suyuqlik xossasi bo’lsa yopishqoqlik deb ataladi. Tajribalarning ko’rsatishicha, suyuqlikning ikki qatlami orasidagi ichki ishqalanish kuchi ( )
ning qiymati qatlamlarning bir-biriga tegib turgan sohalarining maydoni ( ) gа va tezlik gradient deb ataladigan kattalikiga to’g’ri proporsional:
Bu ifoda Nyuton formulasi deb ataladi. Undagi tezlik gradient suyuqlik qatlamlari tezliklarining bir qatlamdan ikkinchi qatlamga o’tganda (0X yo’nalishida) o’zgarish tezligin ta’riflaydi. (8.8) dagi
suyuqlikning tabiyatiga bog’liq bo’lib, u suyuqlikning (dinamik) yopishqoqlik koeffitsienti deb ataladi. Yopishqoqlikning sI dagi birligi sifatida shunday suyuqlikning yopishqoqligi qabul qilinishi kerak, tezlik granienti
bo’lgan usgbu suyuqlikning ikki bir-biriga tegib turgan qatlamlari orasidagi
yuzada 1 N gat eng ichki ishqalanish kuchi paydo bo’ladi. Bu birlik paskal-sekund deb ataladi.
Adabiyotlarda yopishqoqlikning Puaz deb ataladigan lekin odatda foydalanilmaydigan o’lcham birligi ham uchrashadi. Suyuqliklarning yopishqoqligi haroratga teskari proporsoinal o’zgaradi. Buning sababi harorat ortishi bilan suyuqlik molekulalari orasida o’zaro ta’sir kuchining kamayib ketishidadir.
Download 1.22 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|