ola bilər. böhran Reynolds ədədinə müvafiq sürət böhran sürəti adlanır və
aşağıdakı kimi ifadə edilir:
H
v
v
b
b
Re
=
Laminar hərəkətdə ancaq aşağıdakı hallarda təsadüf olunur:
1. Yüksək özlülüklü mayelərin hərəkəti zamanı;
2. Yeraltı suların hərəkəti zamanı;
3. Kapilyar borucuqlarda mayenin hərəkəti zamanı;
4. Buzlaqların hərəkəti zamanı;
Çaylarda, kanallarda və ümumiyyətlə təbii
süxurlarda hərəkət əsasən
turbulent xarakterlidir. Turbulent hərəkət rejimində sürətin zamandan asılı olaraq
qiymət və istiqamətinin dəyişməsinə sürət pulsasiyası deyilir.
Axının hər bir nöqtəsindəki ani sürət vektorunun (U) koordinat oxlarına
proyeksiyası U
x
, U
y
və U
z
olarsa, onda sürət vektorunun proyeksiyalarını belə
yazmaq olar:
1
1
1
z
z
z
y
y
y
x
x
x
U
U
U
U
U
U
U
U
U
+
=
+
=
+
=
burada,
x
U
,
y
U
,
z
U
- zamana görə ortalaşdırılmış sürətdir və yerli sürətlər
adlanır.
- müvafiq oxlar boyu sürət pulsasiyalarıdır.
1
1
1
,
,
z
y
x
U
U
U
Əgər bir nöqtədə cihazla ani sürət ölçülərsə, onda şəkil 3.7-də göstərilən
qrafik alınar.
Laminar hərəkətdə pulsasiya olmur və suyun hissəcikləri qarışmadan hərəkət
edir.
Çaylarda suyun hərəkətinin turbulent olması nəticəsində gətirmələr bir yerdən
başqa yerə nəql edilir və ümumiyyətlə, çaylarda gedən
bütün fiziki proseslər üçün
turbulentliyin böyük əhəmiyyəti vardır.
2
Behruz Melikov
Behruz Melikov
Çayların termik (istilik rejimində) turbulentlik əsas rol oynayır. Hava
soyuduqda, turbulent qarışma nəticəsində çayın suyu dərinlik boyu tez soyuyur.
Əgər havanın temperaturu 0
0
-yə yaxın olarsa, o zaman buz zərrəcikləri əmələ
gəlməyə başlayır. Turbulent axında buz zərrəcikləri su səthi ilə bərabər dibdə də
əmələ gəlir və belə hallarda daxili buz yaranır.
Böyük çaylarda səthdə buz örtüyü əmələ gəldikdən sonra su daha soyumur.
Dib buzu və xəşəm buzu suyun sürəti böyük
olduqca daha tez əmələ gəlir, çünki
turbulent qarışma prosesi gedir. Açıq səthdə buz örtüyü əmələ gəldikdən sonra o,
soyuq havanın təsirinin qarşısını alır.
Turbulent qarışma nəticəsində bir-birinə yaxın olan su həcmləri arasında
mübadilə gedir və əlavə müqavimət yaranır. Bu müqaviməti qiymətləndirmək üçün
virtual öxlülük məfhumundan istifadə edilir.
Dinamiki özlülükdənfərqli olaraq, virtual turbulent özlülük canlı en kəsikdə
eyni temperaturda axın şəraitindən asılı olaraq daimi qalmır və dəyişir.
Turbulentlikdən əmələ gələn toxunma gərginliyi:
dY
dU
A
⋅
=
τ
olur.
Onda çayda suyun hərəkəti zamanı əmələ gələn
ümumi toxunma gərginliyi
belə hesablanır:
dY
dU
A
dY
dU
A
dY
dU
t
)
(
1
+
=
+
=
+
=
μ
μ
τ
τ
τ
burada,
1
τ
-laminar hərəkətdə əmələ gələn toxunma gərginliyi;
t
τ
-turbulentlikdən
əmələ gələn toxunma gərginliyi;
μ
-dinamiki özlülük; A-virtual turbulent özlülük;
dY
dU
-sürət qradiyenti.
Çox vaxt çaylarda suyun hərəkəti zamanı özlülükdən əmələ gələn toxunma
gərginliyi nəzərə alınmır. Toxunma gərginliyi belə ifadə olunur:
dY
dU
A
⋅
±
=
τ
Suyun hərəkəti zamanı istiliyin yayılmasını belə ifadə etmək olar:
dY
dT
dY
dT
K
C
Q
p
γ
ρ
−
=
−
=
0
burada,
γ
ρ
=
K
C
p
-istilikkeçirmə əmsalı;
dY
dT
-temperatur qradiyenti,
α
ρ
γ
=
=
p
C
K
,
α-istilikkeçirmədir, m
2
/san.
Onda
dY
dT
C
Q
p
αρ
−
=
0
yazmaq olar. Deməli, α-kinematik özlülük əmsalına
bənzər bir əmsaldır. Turbulent axında hər hansı bir maddənin nəql olunan miqdarı
belə ifadə olunur:
Y
S
M
∂
∂
−
=
ε
,
burada, ε-kütlənin turbulent mübadilə əmsalıdır.
3
Behruz Melikov
Behruz Melikov
12. Yeraltı suların mənşəyi və təsnifatı.
Yer səthinə düşən yağıntıların torpağa hopan və yerin daha dərin qatlarına
süzülən hissələri heç də suyun ümumi dövranından kənarda qalmır. Belə ki, onlar
ya buxarlanaraq atmosferə qayıdır, ya bulaqlar şəklində yer səthinə çıxaraq çay,
göl, bataqlıq suları ilə qovuşur və ya yeraltı yollarla bilavasitə dənizə tökülür.
Yeraltı sular maye, sülb və buxar halında olur. O, ya sərbəst halda süxurların
çatlarında, məsamələrində və torpaqda ağırlıq qüvvəsinin
təsiri ilə sirkulyasiya edir
və ya molekulyar hərəkət qüvvəsi nəticəsində süxur və torpaq hissəcikləri səthində
qalaraq, fiziki cəhətdən onlarla bağlı olur. Su bir sıra mineral birləşmələrin
tərkibinə daxil olaraq maddələrin kristallik quruluşunun yaranmasında iştirak edir
və beləliklə, onlarla kimyəvi cəhətdən əlaqəli olur. Yerin daxilində olan bütün su
növləri bir-birilə sıx əlaqədə olmaqla və müəyyən şəraitdə bir növdən başqasına
keçməklə, vahid dinamik müvazinət sistemi saxlayır.
Yer qabığının yuxarı təbəqəsi yeraltı suların yayılma əlamətinə görə iki
zonaya ayrılır:
aerasiya zonası və
su ilə doymuş zona. Adətən su aerasiya
zonasında süxur boşluqlarını və məsamələri bütünlüklə doldurmur, əgər doldursa
da bu müvəqqəti xarakter daşımaqla hər yerdə müşahidə edilmir.
Su ilə dolmamış boşluqlar və məsamələrdə su sirkulyasiya edir. Doymuş
zonada süxur məsamələri su ilə tamamilə dolur.
Aerasiya zonasında, bilavasitə yerin səth hissəsində torpaq suyu olur. Su
torpaq daxilində hər üç halda müşahidə edilməklə bir haldan başqasına keçir.
Torpaqda olan suyun çox hissəsi hissəcikləri ilə molekulyar
hərəkət qüvvəsilə
bağlıdır. Bu heç də suyun hərəkət etməsinə mane olmur. Buna görə də su torpağın
dərinliklərinə süzülür, səthinə qalxır və buxarlanaraq atmosferə daxil olur. Doymuş
zonanın müəyyən dərinliyində qrunt suları yayılmışdır. Qrunt suları süxurların
məsamələrini və boşluqlarını doldurur. Yeraltı sulara yer qabığının daha böyük
dərinlikdə yerləşən laylarında da rast gəlinir. Bunlar layarası sulardır.
Yeraltı suların əmələ gəlməsi çox mürəkkəb şəraitdə baş verir. Yeraltı suların
mənşəyi haqqında bir sıra nəzəriyyələr irəli sürülmüşdür. İki nəzəriyyə daha geniş
yayılmışdır.
1. İnfiltrasiya nəzəriyyəsi-XIII əsrin əvvəlində fransız
fiziki Mariotta irəli
sürmüşdür. Bir qədər sonra M.V.Lomonosov infiltrasiya nəzəriyyəsinin
geokimyəvi şərhini vermişdir. Belə ki, o, süxurların kimyəvi tərkibi ilə onların
daxilində sirkulyasiya edən yeraltı suların arasındakı əlaqəni müəyyən etmişdir.
1
Behruz Melikov
Behruz Melikov