Suyuqliklarning asosiy fizik xossalari.
Suyuqlikning zichligi deb
, hajm birligidagi suyuqlik massasiga yoki suyuqlik
massasining uning hajmiga bo‘lgan nisbatiga aytiladi.
V
M
(1.1)
bunda,
M
– suyuqlik massasi;
V
– suyuqlik hajmi;
-
zichlik.
M=
V
(1.1
)
9
Solishtirma og‘irlik:
V
G
(1.2)
Hajm birligidagi suyuqlik og‘irligiga yoki suyuqlik og‘irligini uning hajmiga
bo‘lgan nisbatiga solishtirma og‘irlik yoki hajm og‘irligi deb ataladi (1.2) dan
G=
V
(1.2
)
Bizga ma’lumki,
G=g M
(1.3)
bunda,
g
- jismlarning erkin tutish tezlanishi.
(1.3)ni (1.1
) va (1.2
)ga qo‘ysak,
V
g
V
(1.4)
bundan quyidagi ifodaga ega bo‘lishimiz mumkin:
g
;
g
(1.5)
va
o‘lchov birliklari:
3
3
2 2
;
М
F
М
L
L
T L
(1.6)
bunda,
M, L, F, T
- masca, uzunlik, kuch va vaqt.
M
kg =
м
Hс
2
;
м
L
;
;
F
H кH
; T
c
demak:
2
2
3
с
м
кг
м
H
Toza distillangan suv zichligining haroratga bog‘liq ravishda o‘zgarishi
1.1
-jadval
t,
o
C
0
2
4
6
8
10
20
30
40
60
, kg/m3
999,87 999,97 1000 999,97 999,88 999,70 998,20 995,70 992,20 983,20
Siqiluvchanlik
–
suyuqliklarning tashqi kuchlari ta’sirida hajmining kamayishidir.
Bu holat siqiluvchanlik koeffitsiyenti,
s
(m2/N)
bilan belgilanadi.
dp
dw
W
c
1
(1.7)
formuladagi minus hajm bosimining ortishi bilan suyuqlik kamayishini ko‘rsatadi.
Suyuqlik massasi o‘zgarmagan holda,
dp
d
C
1
(1.8)
10
Hajm siqiluvchanlik koeffitsiyenti
C
teskari qiymati suyuqliklarning elastiklik
moduli –
Yej harfi bilan belgilanadi
.
Yej=
1
c
(1.9)
(1.8) formulani hisobga olsak, (1.9) ifoda quyidagi ko‘rinishga ega bo‘ladi:
Yej
dp
d
(1.10)
bundan,
б
E
dp
dp
(1.11)
(1.10) ifoda Guk qonunini ifodalaydi va u harorat 0
0
dan 20
0
gacha va bosim 20
atmosfera bo‘lganda chuchuk suv (distillangan suv)ning o‘rtacha hajm siqilish
koeffitsiyentiga teng. Suyuqliklarning siqilish imkoniyati juda kichik bo‘lganligi sababli,
gidravlikaning amaliy masalalari yechilganda ular hisobga olinmaydi va ularni amalda
siqilmaydigan deb qaraladi.
Suyuqliklarning yopishqoqligi deb
, suyuqlik bir qatlamini ikkinchi qatlamiga
nisbatan siljiganda ko‘rsatadigan qarshilikka aytiladi. Yoki suyuqlik harakatida
qatlamlardagi ishqalanish kuchiga yopishqoqlik kuchi deb ataladi.
I.Nyuton 1687 yilda quyidagi gipotezani aytadi, ya’ni, suyuqlik qatlamlari harakat
davomida ishqalanganda ichki ishqalanish kuchi quyidagiga teng:
dh
du
T
(1.12)
bunda,
T
- qatlamlardagi ishqalanish kuchi;
- qatlam ishqalanish yuzasi;
dh
du
- tezlik gradiyenti, sirpanish tezligi;
- ishqalanish yopishqoqlik dinamik koeffitsiyenti.
N.P.Petrov 1876-1920 yillarda Nyuton gipotezasini tasdiqladi.
(1.12) formuladan dinamik yopishqoqlik koeffitsiyenti
quyidagicha aniqlanadi.
dh
du
dh
du
T
иш
(1.13)
bunda,
- ishqalanish kuchlanishi.
- o‘lchov birligi quyidagicha:
11
LT
м
;
2
м
Hс
;
с
м
кг
yoki
смс
г
= puaz
HAR XIL HARORATDAGI SUV UCHUN
qiymatlari
1.2-jadval
t,
o
C
0
10
20
30
,
10
4
Pa
s
17,92
13,04
10,01
8,00
Gidravlika fanini o‘rganishda dinamik yopishqoqlik koeffitsiyenti bilan bir qatorda
kinematik yopishqoqlik koeffitsiyentidan ham foydalaniladi:
=
(1.14)
Bu kattalik o‘zida uzunlik, vaqt, kinematik qiymatlarni mujassamlashtiradi.
Uning o‘lchov birligi:
;
с
м
2
;
с
см
2
stoks.
Amaliy tajribalar ko‘rsatishicha, suyuqlikning yopishqoqligi suyuqlik turiga va
uning haroratiga bog‘liq. Harorat ko‘tarilishi bilan suyuqliklarning yopishqoqligi
kamayadi. Suyuqliklarning kinematik yopishqoqlik koeffitsiyenti quyidagi jadvallarda
keltirilgan.
1.3-jadval
t,
o
C
,
10
4
m2/s
t,
o
C
,
10
4
m2/s
0
0,0179
18
0,0106
2
0,0167
20
0,0101
4
0,0157
25
0,0090
6
0,0147
30
0,0080
8
0,0139
35
0,0072
10
0,0131
40
0,0065
12
0,0124
45
0,0060
14
0,0118
50
0,0055
16
0,0112
60
0,0048
1.4-jadval
Suyuqlik
t,
o
C
,
10
4
m
2
s
Suyuqlik
t,
o
C
,
10
4
m
2
s
Sifatli sut
20
0,0174
AMG – 10 moyi
50
0,1
Suv
18
600
Neft:
Kerosin
15
0,027
yengil
18
0,25
Mazut
18
20,0
og‘ir
18
1,40
Suvsiz glitserin
20
11,89
Simob
15
0,0011
12
Suyuqliklarning yopishqoqlik koeffitsiyenti viskozimetr yordamida o‘lchanadi.
Suyuqliklarning maydonni uzluksiz to‘la egallash modeli.
Biz o‘rganadigan
suyuqliklar bir jinsli suyuqliklar bo‘lib, ularni o‘z maydonlarini uzluksiz to‘la egallaydi,
deb qaraymiz. Xaqiqatda esa, molekulalar oralig‘i mavjud bo‘lib, uzlukli bo‘lsada,
matematik usulda gidromexanikaning murakkab masalalarini yechishda ko‘rsatilgan
suyuqliklarning to‘la uzluksiz maydonni egallashi qo‘l keladi. Uzluksiz to‘la maydon
lotincha
“contunuum”
deb ataladi. Amaliyotda suyuqliqlarning uzluksiz maydoni to‘la
egallash modeli tasdiqlangan.
Real va ideal suyuqliklar.
Suyuqliklarning harakat qonuniyatlarni o‘rganishda
yopishqoqlik, ichki ishqalanish kuchlari asosiy rol o‘ynaydi. Ideal suyuqliklar tabiatda
uchramaydi, ularni absolut siqiluvchan emas va ko‘ndalang kuchlanishlarni qabul
qilmaydi, yopishqoqlikka ega emas deb hisoblanadi. Bunday holatda, matematik
qonuniyatlarni keltirib chiqarishda suyuqliklar harakati bilan bog‘liq bo‘lgan qiymatlar
bizga qo‘l keladi. Real suyuqlik zarrachalari harakatchan deb qaralsada, ular cho‘zilish va
siljish kuchlariga qarshilik ko‘rsatadilar. Ko‘ndalang kuchlanishlar suyuqliklar harakatida
asosiy masalalardan biri hisoblanadi.
Ideal suyuqliklar – suyuqliklarning muvozanat va harakat qonuniyatlarini matematik
keltirib chiqarishda asosiy omillardan biri hisoblanadi. Xaqiqiy suyuqliklarga tajribaga
asosan topilgan koeffitsiyentlar yoki kuchlanishlarni o‘zgarishini bilgan holda o‘tiladi.
Shunday qilib amaliyot nazariya bilan bog‘lanadi.
|