рой вязкой средой, с неплотно прилегающим к стенкам цилиндра поршнем (рис. IX-5). При этом предполагается, что отношение действующей

силы к скорости перемещения поршня F

Рис. IX-5. Модель вязкого поведения

Природа вязкого течения связана с самодиффузией — переносом массы вследствие последовательных актов обмена местами между атомами (молекулами) в их тепловом движении. Приложенное напряжение снижает потенциальный барьер такого перемещения в одном направлении и повышает в противоположном, в итоге постепенно обнаруживается макроскопическая деформация. Таким образом, вязкое течение — это термически активируемый процесс, и вязкость х\ обнаруживает характерную экспоненциальную зависимость от температуры. Диапазон значений г| для реальных систем широк. Так, для обычных маловязких жидкостей (вода, металлические расплавы) т\ ~ КГ3 Па • с, а высоковязкие ньютоновские жидкости могут иметь в тысячи и миллионы раз более высокие значения г| (структурированные системы — в миллиарды раз). Вероятность термически активируемых актов (диффузии) даже при значительной высоте потенциального барьера с течением времени растет. Поэтому твердые тела также могут обнаруживать жидкоподобное поведение, например, в геологических процессах, причем вязкость может составлять 1015 — 1020 Па • с и более.

III. Пластичность (пластическое течение) в отличие от двух предыдущих случаев представляет собой нелинейное поведение, т. е. для него отсутствует пропорциональность между воздействиями и деформациями. Для пластичных тел при напряжениях, меньших предельного напряжения сдвига (предела текучести) т* скорость деформации равна нулю (у = 0). При достижении напряжения т = т* начинается пластическое течение, которое не требует дальнейшего повышения напряжения (рис. IX-6). Пластическое течение, как и вязкое, механически и термодинамически необратимо. Однако скорость диссипации энергии при пластическом течении определяется скоростью деформации в первой степени:

Wa=т*у

Рис. IX-6. Пластическое течение

Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию