5.4. Седиментация
Характерным свойством суспензий, эмульсий, порошков и аэрозолей
является склонность к оседанию или всплыванию частиц дисперсной фазы.
Оседание частиц дисперсной фазы называется седиментацией, а всплыва-
ние частиц – обратной седиментацией.
На каждую частицу в системе действует сила тяжести (гравитацион-
ная сила) F
g
и подъемная сила Архимеда F
A
:
g
mg
F
g
и
g
F
A
0
, (53)
где m – масса и υ – объем частицы; g – ускорение свободного падения;
ρ и ρ
0
– плотность частиц дисперсной фазы и дисперсионной среды, соот-
ветственно.
Эти силы постоянны и направлены в противоположные стороны. Рав-
нодействующая сила, вызывающая седиментацию, равна:
g
g
m
F
F
F
отн
A
g
сед
)
(
0
, (54)
где m
отн
– относительная масса частицы (с учетом плотности среды,
m
отн
= m – υρ
0
).
Если ρ > ρ
0
, то F
сед
> 0, и частица оседает, если ρ < ρ
0
, то F
сед
< 0, и
частица всплывает, т.е. происходит обратная седиментация, характерная
для газовых и большинства жидких эмульсий.
Так как седиментация протекает в определенной среде, то при лами-
нарном движении частицы возникает сопротивление среды – сила трения,
пропорциональная скорости движения частицы:
Bu
Do'stlaringiz bilan baham: |