Байдуллаева Қазақтіліне аударғандар Н. М. Алмабаева, Г. Е. Байдуллаева, К. Е. Раманқұлов Мәскеу и з д а т е л ь с к а я г р у п п а «гэотар-медиа» 1 9

ды. Ауыр жұмыс әсерінен канның тұткырлығы артады. Кейбір жұкпалы ау- 
рулар тұткырлыкты жоғарлатады, ал кейбір аурулар іш сүзек және туберкулез 
төмендетеді.
9.5. ЛАМИНАРЛЫ ЖӘНЕ ТУРБУЛЕНТТІАҒЫСТАР. 
РЕЙНОЛЬДС САНЫ
Жоғарыда карастырылған сұйыктардың ағысы кабатты және ламинарлы. 
Құбырдың көлденең кимасына түсірілетін кысымның біртекті еместігінен тұт- 
кыр сұйықтың ағу жылдамдығының жоғарлауы кұйын туғызады сол себепті 
қозғалыс 
қуйынды
немесе 
турбулентті
деп аталады. Турбулентті ағыс кезінде 
бөлшектің жылдамдығы барлық жерде үздіксіз және бей-берекет өзгереді, қоз- 
ғалыс стационарлы емес.
Қүбырдан аккан сұйыктың сипаты сұйыктың касиетіне, ағысының жыл- 
дамдығына, құбырдың өлшеміне тәуелді және Рейнольдс санымен аныкталады:
Re = рсо/)/г|,
мұндағы рс — сұйықтың тығыздығы; г| — тұткырлық; D — кұбырдың диаметрі; 
о — ағыс жылдамдығы.
Егер Рейнольдс саны кандай да бір шекті мәнінен жоғары болса (Re >Rekp), 
онда сұйыктың қозғалысы турбулентті. Мысалы, тегіс цилиндрлі құбыр үшін 
Rekp ~ 2300, Рейнольдс саны сүйыктың тұткырлығы мен тығыздығына тәуелді 
болғандыктан 
кинематикалық 
тутқырлық
деп аталады.
Олардың қатынасын енгізген ыңғайлы:
v = Л/Рс-
Осы түсінікті колданып Рейнольде санын төмендегідей өрнектейміз:
Re = 
vD/v.
 
(9.17)
Кинематикалык тұткырлыктың өлшем бірлігі секунд квадрат метр (м
2
/с), 
СГС жүйесінде — стоке (ст); олардың катынасы: 1 Ст = 10
~ 4
м
2
/с.
Кинематикалык тұткырлык динамикалык тұткырлыкка карағанда толығы- 
рак, ішкі үйкелістін сұйыктын немесе газдың ағысына эсер ету сипатын ескереді. 
Айталык, судың тұткырлығы ауанікіне карағанда 100 есе артык (0 °С жағдайын- 
да) бірак сүйыктын кинематикалык түткырлығы ауанікіне карағанда 
1 0
есе кем, 
сондықтан түткырлык ауанын ағысына судікіне карағанда көбірек эсер етеді.
(9.17) тендеуінен судың және газдын сипаты күбырдын өлшеміне өте тәуелді 
екені көрініп тұр. Енді кұбырларда аз ғана жылдамдык шамасында да турбу- 
лентті козғалыс болады. Мысалы, диаметрі 
2
мм кұбырда турбулентті козғалыс 
жылдамдык 127 см/с болғанда (температура 16 °С).
Мүндай кұбырда канның ағысы турбулентті болу үшін жылдамдык шамасы 
50 см/с болу керек, бірак тәжірибеде 2 см диаметрлі кантамырларында одан 
кем жылдамдықта турбулентті ағыс пайда болады. Артерияда калыпты күйде 
қан ағысы ламинарлы, кішкене ғана турбуленттік қақпаның айналасында пай­
да болады.

Ал патология күйінде тұткырлық калыпты күйден кем болып, Рейнольде 
саны шекті күйден асып кетеді де, козғалыс турбулентті болады.Турбулентті 
ағыс сұйыктың ағысынын энергиясын жоғалтуға алып келеді, ал кантамырла- 
ры жағдайында жүрекке косымша күш түсіреді. Қандағы турбулентті козғалыс 
кезінде пайда болатын шулар ауруға диагностика жасауға мүмкіндік береді. Бүл 
шуды иык артериясын канның кысымын өлшеу кезінде тындап аныктайды.
Мұрын куысындағы ауаның ағысы калыпты күйде ламинарлы. Бірақ та 
суык тигенде немесе баска да қалыпты күйден ауыткығанда ол турбулентті бо- 
лады, яғни тыныс мүшелеріне косымша күш түсіреді.
Рейнольде саны үйлестіктің шегі болып табылады. Гидродинамикалык 
және аэродинамикалыкжүйелерді моделдеу кезінде, әсіресе қан айналым жүй- 
есінде, моделде көрсеткендей Рейнольдс санына ие болуы керек, ондай бол- 
маған жағдайда оларда үйлесімдік болмайды. Бұл заттардың суда немесе газда 
жүзуіне кұрылатын моделдерге де катысты.
(9.17) теңдеуінен көрініп түрғандай нұскаға катысты модель өлшемінің 
кішіреюі модельдің ағыс жылдамдығын арттырып,газ немесе сұйықтың кине- 
матикалыктұткырлығын кемітумен компенсациялануы керек.
9.6. СҮЙЫ ҚТЫҢ МОЛЕКУЛАЛЫҚ ҚҮРЫ Л Ы М Ы Н Ы Ң
ЕРЕКШЕЛІКТЕРІ
Кәдімгі сұйыктар изотропты, ал кұрылымы жағынан аморфты денелер. Сұй- 
ықтың ішкі күрылымына жақын арадағы реттілік тән (жакын бөлшектердін 
салыстырмалы реттелген орналасуы). Молекулалар арасындағы кашықтық 
үлкен емес, әсерлесетін күштер мәнді, бүл сұйықтардың аздап сығылуына 
алып келеді; молекулалар арасындағы кашыктыктын аз ғана кемуі молеку- 
лааралык тебу күштерінің артуын туғызады. Сұйыктар катты денелер сияқты 
сығылмайды және жоғарғы тығыздыкка ие; газ сияқты өзі кұйылған ыдыстың 
формасына көшеді. Сүйыктың қасиетінің мұндай сипаты оның молекулала- 
рынын жылулық козғалысына байланысты. Газдарда молекулалар бей-берекет 
қозғалады, аз ғана жолдың бөлігінде ілгермелі козғалып, бөлшектерінің орна- 
ласуында тәртіп болмайды. Кристаллы денелерде бөлшектер кристаллы тор- 
дың түйіндері айналасында кандай да бір тепе-тендік күйде тербеліп түрады. 
Я.И. Френкельдің теориясы бойынша, сұйыктың молекулалары каттыдененің 
молекулалары сиякты қандай да бір тепе-тендік күйдің айналасында тербеледі, 
бірак бұл тепе-тендік күй тұракты емес. Уакыт өте тұрғылықты өмір уакыты 
деп аталатын кезенде молекула баска бір тепе-тендік күйге секіріп өтеді, оның 
секіріп өту кашыктығы көрші молекуламен аракашыктыктың орташа мәніне 
тең. Сұйыктағы көрші молекулалардың орташа аракашыктығын б есептейік. 
б
3
~ 
1
/п
болғандыктан, мұнда 
n = N A-
р 
/ М —
сұйык молекулаларының концент- 
рациясы 
(N
a
— Авогадро тұрактысы; р — сұйыктың тығыздығы; 
М —
мольдік 
масса), онда:
\/'л [ п = 'т [ Щ й - р ) , б
б шамамен 
1 0 ~ 10
м болады; мысалы, су үшін 5 ~ 3,10_І
0
м.

Молекуланың турғылықты өмірінің орташа уақыты г релаксация уақыты
деп аталады.
Температураның көтерілуі және кысымның төмендеуі релаксация уакы- 
тын өте азайтады, яғни сұйык молекуланың козғалысы тездетіліп, тұткырлы- 
ғы азаяды.
Сұйык молекуласы бір тепе-тендік күйден екінші тепе-тендік күйге ауысуы 
үшін көрші молекуламен байланысы үзіліп, жаңа байланыс жасауы керек. Бай- 
ланыстан ажырау үдерісі £
(белсендіру энергиясы)
энергиясын жүмсауды кажет 
етеді, ал жаңа байланыс кезінде бөлінеді. Мұндай молекуланың бір тепе-тендік 
күйден екінші тепе-тендік күйге өтуі биіктігі бар 
потенциалдық бөгеттен өту-
мен
бірдей. Бүл потенциалды бөгеттен өтетін энергияны молекула көрші мо- 
лекуланың жылулык козғалысының аркасында алады. Релаксация уакытының 
сұйык температурасына және белсенділік энергиясына тәуелділігі Больцман 
таралуынан алынады:

жүктеу/скачать 28,1 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: