nestemäinen

Nesteen partikkelimalli

Neste on asia , että nestemäisessä aggregaattitilassa . Makroskooppisen määritelmän mukaan se on aine, joka ei juurikaan pysty vastustamaan muodonmuutosta , mutta melko paljon vastustuskykyä tilavuuden muutokselle (aine on melkein puristamaton ). Mikroskooppisen määritelmän mukaan neste on aine, jonka hiukkaset liikkuvat jatkuvasti, jaksottaisesti, eivät kuulu pitkän kantaman järjestykseen, mutta ovat lyhyen kantaman järjestykseen ja joiden keskimääräinen vapaa polku on suuruusluokkaa hiukkasten halkaisija.

Nesteet ovat siten tilavuudeltaan stabiileja, mittasuhteiltaan epävakaita ja niihin kohdistuu jatkuvaa Brownin liikettä . Nestemäinen tila ei ole vain ainekohtainen, vaan se riippuu myös ulkoisista tekijöistä, kuten lämpötilasta ja paineesta . Jos tällainen neste muuttaa fyysistä tilaa, puhutaan vaihemuutoksesta , termi vaihe itsessään on fyysisen tilan sateenvarjo .

Nesteet yhdistetään kanssa kaasujen muodostamiseksi nesteitä .

Makroskooppinen kuvaus ja ominaisuudet

Nesteen lämpötilasta riippuva tilavuuden laajeneminen määritetään sen tilavuuslaajenemiskertoimella . Puristus moduuli on mitta adiabaattisen tilavuus joustavuus, se on, ”kokoonpuristuvuus” nestettä. In Painottomuudessa tai ilman ulkoisia voimia , nesteitä ottaa pallomainen muoto johtuen niiden pintajännityksen , koska tämä muoto minimoi pinta. Nesteillä on hydrostaattinen paine , esimerkiksi vesipaine , astian seinämälle, jossa ne sijaitsevat . Fysikaalisesti nesteille levossa on pääasiassa ominaista tämä paine. Jos painat nesteitä ulkopuolelta, paine jakautuu tasaisesti koko nesteeseen. Mitä syvemmälle upotat ruumiin nesteeseen, sitä suurempi hydrostaattinen paine kehoon. Tämä riippuu kuitenkin paitsi syvyydestä myös nesteen tiheydestä . In virtaava nesteet, lisämääriä esiintyy, jotka ovat kuvanneet nestedynamiikan , osa-alueen mekaniikka .

Muodonmuutoksen vastustuskyky, tarkemmin sanottuna viskositeetti , voi kuitenkin olla minkä tahansa kokoinen. Yleiseen käyttöön tyypillisten nesteiden, kuten juomien , astianpesuaineiden tai nestemäisten polttoaineiden, lisäksi ne sisältävät myös mallinnus savea ja erittäin viskoosisia aineita, kuten lasia . Tässä suhteessa nesteen ja kiinteän aineen välillä ei ole selkeää rajaa (katso myös amorfinen materiaali ).

Mikroskooppinen kuvaus ja ominaisuudet

Translaation jaksollisuuden puuttumisesta kiinteään aineeseen ja hiukkasten jatkuvaan liikkeeseen verrattuna nesteet on kuvattava tilastomekaniikan keinoin (esim. Klassinen tiheysfunktionaalinen teoria ). Atomi jakelu toiminnot ovat tärkeitä tässä . Monet nesteiden tilavuusvaiheen ominaisuudet voidaan laskea käyttämällä molekyylidynamiikkaa tai Monte Carlon simulaatiota .

Katso myös

kirjallisuus

  • JP Hansen, IR Mcdonald: Yksinkertaisten nesteiden teoria . Elsevier Academic Press, 2006, ISBN 978-0-12-370535-8
  • Parlamentin jäsen Allen, DJ Tildesly: Nesteiden simulointi tietokoneella . Oxford University Press, 1989, ISBN 0-19-855645-4

nettilinkit

Wikisanakirja: Fluid  - selitykset merkityksille, sanan alkuperälle, synonyymeille, käännöksille