(жидкости о ту же жидкость), длиной трубки (от длины зависит поверхность Т.), ее радиусом и разностью гидростатических давлений в начале и в конце трубки.
Теоретические соображения, основанные на выше высказанных положениях, привели к следующему алгебраическому выражению величины скорости v истечения жидкости, имеющей коэффициент внутреннего Т. k, из цилиндрической трубки, длиной 1 миллим. при радиусе сечения, равном r, и разности давлений в начале и конце трубки р1р2:.
Здесь все величины подлежат непосредственному измерению, кроме коэффициента k, но удобнее определять вместо скорости v истечения – объем жидкости, протекшей по трубке в продолжение некоторого времени, или время, необходимое для истечения определенного объема жидкостей, из чего просто вычисляемая и скорость. Гаген и Пуазейль (1842) делали опыты над истечением жидкостей через волосные трубки еще до развития теории этого явления; результаты, найденные первым из них, были вполне подтверждены еще более точными исследованиями второго. Прибор Пуазейля состоял из стеклянного шарика с двумя диаметрально противоположными трубками; нижняя, отогнутая на прямой угол. соединялась с волосными трубками различных размеров. С открытого конца верхней трубки В производилось сжатым воздухом давление на жидкость, наполнявшую шарик, измеряемое высотой водяного столба, доходившей иногда до 41 метра, иногда же меньшей, чем 1 метр. Между чертами, сделанными на трубках выше и ниже шарика, заключался объем жидкости, который при различных давлениях был прогоняем чрез различные волосные трубки, при чем определялось всякий раз время (число секунд), для этого необходимое. Так как давление на жидкость и размеры трубки измерялись миллиметрами, то и количество истекающей жидкости определялось куб. мм. Пуазейль нашел величину коэффициента внутреннего Т. для воды при температуре 0° равною 0, 0001816. Определяя для трубок одного и того же поперечного сечения, но различной длины, время, нужное для истечения одного и того же количества воды при одной и той же температуре, Пуазейль нашел, что времена пропорциональны длинам трубок. Подобным образом он нашел, что времена истечения пропорциональны четвертой степени диаметров или радиусов трубки (т. е. ее канала). Вообще, количество вытекающей воды в некоторое время t может быть вычислено из выражения следующего вида, найденного Пуазейлем (v – объем жидкости, k – коэффициент, зависящий от внутреннего Т. жидкости, Р – давление, под которым течет вода по горизонтальной трубке; имеющей длину 1 и радиус канала r, t – продолжительность истечения). Величины t, вычисленные по этой формуле. превосходно согласуются с величинами, найденными из непосредственных наблюдений, но во всех опытах длина трубки была значительна относительно поперечника ее. Так, трубка с поперечником в 0, 252 мм. должна иметь не менее 54 мм.; при давлении столба около 1500 мм. т.е. l с лишком в 400 раз более r. Математическая теория дает выражение где r есть радиус трубки, а h – коэффициент внутреннего Т. Из сравнения этой формулы с тою, которую дал Пуазейль видно, что коэффициент k в последней связан с коэффициентом внутреннего Т. следующим образом:
Французский физик Кулон (Coulon) первый занимался изучением внутреннего Т. жидкостей. Для его опытов служил тонкий кружок, висящий горизонтально на тонкой проволоке, прикрепленной к его центру. Если несколько закрутить проволоку, то кружок начнет вращаться в сторону кручения, затем – в обратную сторону, т.е. будет совершать вращательные колебания около проволоки. В сосуде с водой кружок будет также совершать вращательные колебания, но Т. поверхностей кружка о воду станет замедлять эти колебания; если кружок смачивается водой, то сопротивление колебаниям кружка обусловливается коэффициентом внутреннего Т. жидкости. Видоизменение этого способа представляют вращательные колебания шара, висящего на проволоке в жидкости (Мейер, Кёниг). Еще иной способ употребляли Гельмгольц, Пиотровский и потом другие, приводя во вращательные колебания в воздухе полый шар или прямой цилиндр (Умани), наполненные испытуемой жидкостью, прилипающей ко внутренней поверхности сосуда; при вращательном движении сосуда она посредством Т. передается и жидкости из слоя в слой по направлению к оси цилиндра, а жидкость, с своей стороны, замедляет качания цилиндра. Теория всех этих методов приводит к формулам, гораздо более сложным, чем способ истечения жидкостей через волосные трубки. Тем не менее полезно отметить, что опыты и измерения, сделанные Мютцелем по способу Гельмгольца, дали для коэффициента внутреннего Т. воды при 20° число, очень близкое к найденному Пуазейлем (0,01009), а именно 0,01014. Если прилипание жидкости к твердому телу неполное, как напр. при течении ртути по стеклянным трубкам, то, как по теории, так и по опытам Пуазейля, простые вышеупомянутые законы истечения усложняются. Однако, Варбург из своих опытов нашел, что и ртуть вытекает чрез стеклянную трубку, повинуясь тем же законам, что и вода. Внутреннее Т. жидкости обусловливает так назыв. вязкость ее. Внутреннее Т. и вязкость сильно уменьшается при повышении температуры жидкости; так, напр., для воды коэффициент h при 0° равен 0,081, а при 70° только 0,0042 или если вязкость воды при 0° измерять числом 100, то при 70° вязкость воды выразится числом 23,5. Вязкость ртути при 3400 (недалеко от кипения ртути) почти вдвое меньше ее вязкости при 0°. Особенно сильно изменяется вязкость некоторых растительных масел: для миндального масла, при нагревании его от 20° до 80°, вязкость уменьшается в 6,5 раз, для оливкового – тоже от 20° до 80. вязкость уменьшается с лишком в 7 раз. Для практического определения относительно вязкости жидкостей заставляют их выливаться из сосуда определенной емкости по вертикальной волосной трубке. При этом давление жидкости уменьшается по мере ее истечения, но закон изменения давления в опытах с различными жидкостями остается один и тот же, поэтому результаты опытов сравнимы между собой. Давление жидкостей при этих условиях пропорционально их удельным весам. Обозначая в двух опытах удельные веса буквами р и р1 продолжительность истечения t и t1 и коэффициенты внутреннего Т. по прежнему чрез h и h1 , получим h:h1 = tp : t1p1. Отсюда и отношение между вязкостями. Обыкновенный серный эфир, жидкость весьма подвижная, имеет при 10° вязкость впятеро меньшую, чем вода. Жирные масла, напротив, имеют очень большую вязкость, а глицерин при 2,8° представляет в 2500 раз большую вязкость, чем вода при той же температуре.
Ф.П.
В) Т. между твердыми телами гораздо больше Т. в жидкостях, поэтому различные части машин, в которых движение сопровождается Т., смазывают различными материалами. Из работ по этому предмету укажем на определения механической роли различных смазочных жидкостей, употребляемых для смазки механизмов и машин, сделанные проф. Петровым в 1880-х гг. Подробнее см. Н. Петров, «Т. в машинах» («Инженерный Журнал», 1883); его же, «Описание и результаты опытов над Т. жидкостей и машин» («Известия Спб. Технологического Института», 1886); его же, «Практические результаты опытов и гидродинамической теории с применением к железным дорогам и бумагопрядильням» («Инженерный Журнал» за 1887 г.).
Д. Б.
Трепанация
Трепанация – означает операцию пробуравливания кости.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270
Теоретические соображения, основанные на выше высказанных положениях, привели к следующему алгебраическому выражению величины скорости v истечения жидкости, имеющей коэффициент внутреннего Т. k, из цилиндрической трубки, длиной 1 миллим. при радиусе сечения, равном r, и разности давлений в начале и конце трубки р1р2:.
Здесь все величины подлежат непосредственному измерению, кроме коэффициента k, но удобнее определять вместо скорости v истечения – объем жидкости, протекшей по трубке в продолжение некоторого времени, или время, необходимое для истечения определенного объема жидкостей, из чего просто вычисляемая и скорость. Гаген и Пуазейль (1842) делали опыты над истечением жидкостей через волосные трубки еще до развития теории этого явления; результаты, найденные первым из них, были вполне подтверждены еще более точными исследованиями второго. Прибор Пуазейля состоял из стеклянного шарика с двумя диаметрально противоположными трубками; нижняя, отогнутая на прямой угол. соединялась с волосными трубками различных размеров. С открытого конца верхней трубки В производилось сжатым воздухом давление на жидкость, наполнявшую шарик, измеряемое высотой водяного столба, доходившей иногда до 41 метра, иногда же меньшей, чем 1 метр. Между чертами, сделанными на трубках выше и ниже шарика, заключался объем жидкости, который при различных давлениях был прогоняем чрез различные волосные трубки, при чем определялось всякий раз время (число секунд), для этого необходимое. Так как давление на жидкость и размеры трубки измерялись миллиметрами, то и количество истекающей жидкости определялось куб. мм. Пуазейль нашел величину коэффициента внутреннего Т. для воды при температуре 0° равною 0, 0001816. Определяя для трубок одного и того же поперечного сечения, но различной длины, время, нужное для истечения одного и того же количества воды при одной и той же температуре, Пуазейль нашел, что времена пропорциональны длинам трубок. Подобным образом он нашел, что времена истечения пропорциональны четвертой степени диаметров или радиусов трубки (т. е. ее канала). Вообще, количество вытекающей воды в некоторое время t может быть вычислено из выражения следующего вида, найденного Пуазейлем (v – объем жидкости, k – коэффициент, зависящий от внутреннего Т. жидкости, Р – давление, под которым течет вода по горизонтальной трубке; имеющей длину 1 и радиус канала r, t – продолжительность истечения). Величины t, вычисленные по этой формуле. превосходно согласуются с величинами, найденными из непосредственных наблюдений, но во всех опытах длина трубки была значительна относительно поперечника ее. Так, трубка с поперечником в 0, 252 мм. должна иметь не менее 54 мм.; при давлении столба около 1500 мм. т.е. l с лишком в 400 раз более r. Математическая теория дает выражение где r есть радиус трубки, а h – коэффициент внутреннего Т. Из сравнения этой формулы с тою, которую дал Пуазейль видно, что коэффициент k в последней связан с коэффициентом внутреннего Т. следующим образом:
Французский физик Кулон (Coulon) первый занимался изучением внутреннего Т. жидкостей. Для его опытов служил тонкий кружок, висящий горизонтально на тонкой проволоке, прикрепленной к его центру. Если несколько закрутить проволоку, то кружок начнет вращаться в сторону кручения, затем – в обратную сторону, т.е. будет совершать вращательные колебания около проволоки. В сосуде с водой кружок будет также совершать вращательные колебания, но Т. поверхностей кружка о воду станет замедлять эти колебания; если кружок смачивается водой, то сопротивление колебаниям кружка обусловливается коэффициентом внутреннего Т. жидкости. Видоизменение этого способа представляют вращательные колебания шара, висящего на проволоке в жидкости (Мейер, Кёниг). Еще иной способ употребляли Гельмгольц, Пиотровский и потом другие, приводя во вращательные колебания в воздухе полый шар или прямой цилиндр (Умани), наполненные испытуемой жидкостью, прилипающей ко внутренней поверхности сосуда; при вращательном движении сосуда она посредством Т. передается и жидкости из слоя в слой по направлению к оси цилиндра, а жидкость, с своей стороны, замедляет качания цилиндра. Теория всех этих методов приводит к формулам, гораздо более сложным, чем способ истечения жидкостей через волосные трубки. Тем не менее полезно отметить, что опыты и измерения, сделанные Мютцелем по способу Гельмгольца, дали для коэффициента внутреннего Т. воды при 20° число, очень близкое к найденному Пуазейлем (0,01009), а именно 0,01014. Если прилипание жидкости к твердому телу неполное, как напр. при течении ртути по стеклянным трубкам, то, как по теории, так и по опытам Пуазейля, простые вышеупомянутые законы истечения усложняются. Однако, Варбург из своих опытов нашел, что и ртуть вытекает чрез стеклянную трубку, повинуясь тем же законам, что и вода. Внутреннее Т. жидкости обусловливает так назыв. вязкость ее. Внутреннее Т. и вязкость сильно уменьшается при повышении температуры жидкости; так, напр., для воды коэффициент h при 0° равен 0,081, а при 70° только 0,0042 или если вязкость воды при 0° измерять числом 100, то при 70° вязкость воды выразится числом 23,5. Вязкость ртути при 3400 (недалеко от кипения ртути) почти вдвое меньше ее вязкости при 0°. Особенно сильно изменяется вязкость некоторых растительных масел: для миндального масла, при нагревании его от 20° до 80°, вязкость уменьшается в 6,5 раз, для оливкового – тоже от 20° до 80. вязкость уменьшается с лишком в 7 раз. Для практического определения относительно вязкости жидкостей заставляют их выливаться из сосуда определенной емкости по вертикальной волосной трубке. При этом давление жидкости уменьшается по мере ее истечения, но закон изменения давления в опытах с различными жидкостями остается один и тот же, поэтому результаты опытов сравнимы между собой. Давление жидкостей при этих условиях пропорционально их удельным весам. Обозначая в двух опытах удельные веса буквами р и р1 продолжительность истечения t и t1 и коэффициенты внутреннего Т. по прежнему чрез h и h1 , получим h:h1 = tp : t1p1. Отсюда и отношение между вязкостями. Обыкновенный серный эфир, жидкость весьма подвижная, имеет при 10° вязкость впятеро меньшую, чем вода. Жирные масла, напротив, имеют очень большую вязкость, а глицерин при 2,8° представляет в 2500 раз большую вязкость, чем вода при той же температуре.
Ф.П.
В) Т. между твердыми телами гораздо больше Т. в жидкостях, поэтому различные части машин, в которых движение сопровождается Т., смазывают различными материалами. Из работ по этому предмету укажем на определения механической роли различных смазочных жидкостей, употребляемых для смазки механизмов и машин, сделанные проф. Петровым в 1880-х гг. Подробнее см. Н. Петров, «Т. в машинах» («Инженерный Журнал», 1883); его же, «Описание и результаты опытов над Т. жидкостей и машин» («Известия Спб. Технологического Института», 1886); его же, «Практические результаты опытов и гидродинамической теории с применением к железным дорогам и бумагопрядильням» («Инженерный Журнал» за 1887 г.).
Д. Б.
Трепанация
Трепанация – означает операцию пробуравливания кости.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270