52
İdeal süxur modeli üçün Darsi və Puazeyl ifadələrini tətbiq
etməklə keçiriciliklə məsaməliyin ölçüləri arasında olan əlaqə ifadəsini
almaq olar. Puazeyl qanuna görə belə məsaməli mühitdən keçən maye
sərfi aşağıdakı ifadə ilə tapılır:
l
nR
Q
8
4
,
(I. 28)
burada n – süzülmənin vahid sahəsinə düşən kapillyarların sayı; R –
kapillyarların radiusu, yaxud məsaməli mühitin orta radiusudur.
Bildiyimiz
kimi
məsaməlik əmsalı
m
=
F
nR
Fl
l
nR
2
2
.
(I. 29)
(I. 28) və (I. 29) ifadəsindən
Q
=
l
FmR
8
2
(I. 30)
alınır. (I. 30) və (I. 12) düsturlarından aşağıdakı ifadə alınır:
,
8
2
mR
k
yaxud
.
86
,
2
8
m
k
m
k
R
(I. 31)
(I. 31) ilə tapılan R-in qiyməti məsaməlilik əmsalı m, keçiriciliyi k
olan ideal məsaməli mühitin radiusu ifadə edir. Həqiqi məsaməli mühit
üçün isə R şərti məna kəsb edir.
Həqiqi məsaməli mühitin məsamələrinin orta radiusu üçün bəzi
ifadələr verilmişdir. Məsələn, F.İ. Kotyaxova görə aşağıdakı empirik
ifadənin tətbiqi məqsədəuyğun sayılır:
53
R
=
m
k
5
10
7
2
,
(I. 32)
burada
- məsaməli mühitin daxili quruluşunu xarakterizə edən
əmsaldır.
əmsalının qiymətini süxurun elektrik müqavimətini
ölçməklə tapmaq olar. Məsələn, məsaməli keramik mühit üçün
məsaməliliyin 0,39-dan 0,28-dək dəyişməsində təcrübə nəticəsində
tapılan - nin qiyməti 1,7
÷2,6 – ya kimi dəyişir. Dənəciklərdən təşkil
olunmuş süxurlar üçün əmsalı aşağıdakı empirik ifadədən tapıla
bilər:
.
5035
,
0
1
.
1
m
(I. 33)
§ 13. Kapillyar təzyiqlə məsamələtrin maye ilə doyması arasındakı
asılılıq
Məsaməli mühitdə müxtəlif ölçülü məsamələrin paylanmasını
müəyyən etmək üçün, adətən, nümunəyə civə vurma və ya
yarımkeçirici arakəsmə üsulundan istifadə edilir.
Məsamələrin civə vurma ilə ölçülməsi üsulunda neftdən
təmizlənmiş quru süxur nümunəsi vakuumlandıqdan sonra civə ilə
doldurulmuş kameraya qoyulur. Təzyiqi pilləli qaldırmaqla civənin
məsaməli mühitə daxil olmasına imkan yaradılir. Civənin məsaməyə
daxil olmasına uyğun gələn radius aşağıdakı ifadəyə əsasən tapılır:
R
k
cos
2
,
(I. 34)
burada p
k
– kapillyar təzyiq;
- səthi gərilmə (civə üçün
)
480
2
m
mC
- islatma bucağı ( civə üçün = 140º götürmək olar);
R – məsamələrin radiusudur. Kamerada təzyiq p
1
- dən p
2
– yə qədər
54
artırildıqda civə, nəsamələrin R
1
= 2
1
/
cos
dən başlanmış R
2
= 2
2
/
cos
yə qədər dəyişən radiuslu kapillyarlarına daxil olacaqdır.
Belə məsamələrin həcmi
1
- dən
2
yə qədər təzyiq dəyişməsinə
uyğun gələn məsaməli mühitə daxil olmuş civənin həcminə bərabər
olacaqdır. Bu qayda ilə, məsaməli mühit civə qəbul etməyənə qədər
təzyiqi artırılır. Bu zaman təzyiqlə, məsamələrə daxil olmuş civənin
həcmi arasındakı asılılıq qeyd edilir və yuxarıda göstərilən qayda ilə hər
təzyiqə uyğun məsaməli mühitin ölçüsü tapılır.
Şəkil I. 27.
Yarimkeçirici arakəsmə üsulunda, su və ya keraosinlə
doydurulan süxur nümunəsi (1) həmin mayelərlə doydurulmuş
yarimkəsici arakəsmə (3) üzərinə qoyulur (şəkil I. 27). Yarımkeçirici
arakəsmə kimi məsamələrinin ölçüləri süxur nümunəsi məsamələrinin
ölçülərindən xeyli kiçik olan keramika, saxsı və s. materiallardan
istifadə edilir. Kamerada (2) azot vasitəsilə müxtəlif təzyiqlər
yaratmaqla süxur nümunəsindən maye sıxışdırılır. Təzyiq qaldırıldıqda
azot mayeni əvvəl olçülü məsamələrdən sıxışdırır. Sıxışdırılmış maye
55
yarımkeçirici arakəsmədən keçərək xüsusi tutucuda (4) yığılır. Azotun
yarımkeçirici arakəsmədən keçməsi üçün onun təzyiqi, kapillyar
təzyiqdən böyük olmalıdır. Yuxarıda qeyd olunduğu kimi, təzyiqi
pilləvari artırmaqla onun hər qiymətinə uyğun tutucuda yığılan
mayeninhəcmi və 2
1
/
cos
ifadəsindən radiusların qiymətləri
hesablanır (burada - səthi gərilmə, - islatma bucağıdır)
Təhlil nəticəsində məsamələrin ölçülərinə görə paylanmasının
difersial əyrisi qurulur (şəkil I. 28). Bunun üçün absis oxunda
hesablanmış radiusların (r
i
) qiymətləri, ordinat oxunda isə radiusun
vahid dəyişməsinə uyğun gələn məsamələrin həcminin dəyişməsini
ifadə edən F(r) = d
dr
qeyd edilir.
Ölçmələr göstərir ki, məsaməli mühitin əsas hərəkət baş verən
hissəsinin radiusu 5
÷30 mkm arasında dəyişir.
Məsamələrin ölçülərinə
görə paylanma əyrisi
“mərkəzdənqaçma” üsulu ilə də təyin edilə bilər. Bu üsulun məğzi
ondan ibarətdir ki, süxur nümunəsi müəyyən bucaq sürəti ilə
firlandırildıqda ona təsir edən mərkəzdənqaçma qüvvələri hesabına
məsaməli mühitdə yerləşən mayenin bir hissəsi ondan xaric edilir.
Bucaq sürətinin artırılması, kiçik ölçülü məsamələrdən mayenin xaric
olunmasına imkan yaradacaqdır. Təcrübə nəticəsində bucaq sürəti ilə
ona uyğun məsaməli mühitdən çıxmış maye həcmi arasında asılılıq
qurulur. Bucaq sürətinin qiyməti ilə mərkəzdənqaçma qüvvəsi və
kapillyar təzyiq təyin edilir. Beləliklə, məsamələrin ölçülərinə görə
paylanma əyrisi qurulur. Əməliyyatın tez başa gəlməsi, bu üsulun əsas
müsbət cəhəti sayılır.
Belə təcrübələr əsasında kapillyar təzyiqlə məsamələrin maye ilə
doyması arasındakı asılılıq əyrilərini də qurmaq olar. Müxtəlif
keçiricilikli süxur nümunəsi üçün belə bir asılılıq I. 29 şəklində
göstərilmişdir. Burada absis oxunda su ilə doyma əmsalı (%), ordinat
oxunda isə həmin su ilə doymaya uyğun gələn kapillyar təzyiqin
qiyməti göstərilmişdir.
Dostları ilə paylaş: |