Сабақ. Биологиялық мембранының ҚҰрылысы және оның Қызметі. ЖАСАНДЫ Биологиялық мембрана. Сабақ жоспары Биологиялық физика пәні және оның басқа ғылымдармен байланысы
СҰЙЫҚ ТҰТҚЫРЛЫҒЫН АНЫҚТАУ ӘДІСТЕРІ
жүктеу/скачать 11,48 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Гесстың медициналық вискозиметрі.
- 3. Стокс әдісіне негізделген вискозиметр
- Роторлы вискозиметр.
| СҰЙЫҚ ТҰТҚЫРЛЫҒЫН АНЫҚТАУ ӘДІСТЕРІ.
Сұйық тұтқырлығын анықтау әдістерін вискозиметрия деп, ал оны өлшейтін құралдарды вискозиметр деп атайды. Сұйық тұтқырлығын өлшеу әдістеріне сәйкес төмендегідей вискозиметрлер қолданылады. 1. Капиллярлы Оствальд вискозметрі. Бұл әдіс Пуазейль формуласын қолдануға негізделген. Массасы немесе көлемі бірдей, ауырлық күші әсерінен капилляр түтік арқылы сұйықтың ағып өту уақытын өлшеу арқылы сұйық тұтқырлығы анықталынады. Өлшеу мына түрде жүргізіледі. Вискозиметрдің кең түтік жағына көлемі белгілі сұйықты А белгісінен асқанша сорып толтырамыз. Онан соң, сұйықтың төмен қарай ағуын бақылап, оның деңгейі А белгісіне келгенде секундометрді қосамыз, В белгісінен өткен тоқтатамыз. Осылайша сұйықтың А және В белгілері арасында ағып өткен t уақытын анықтамыз (10- сурет). 10- сурет. Осы тәжрибені зерттелінетін сұйық үшін де қайталаймыз. Бірдей көлемдегі сұйықтардың капилляр түтік арқылы ағып өту уақыты олардың тұтқырлығына тәуелді, осы қағиданы басшылықа алып, сұйық тұтқырлығын мына өрнек арқылы анықтаймыз: = 0 t/t0, мұндағы - зеттелінетн сұйық тұтқырлығы, 0 – судың тұтқырлығы, t – зерттелінентін сұйық ағып өткен уақыт, t0 - судың ағып өткен уақыты. 2. Гесстың медициналық вискозиметрі. Гесс вискозиметрі параллель орналасқан А1 және А2 екі капиллярлы түтіктен тұрады, оның бірімен су, екіншісі арқылы қан ағады және бір сұйықтың тұтқырлығы алдын ала белгілі болуы тиіс, көбіне дистилляциаланған су алынады(11-сурет). Өлшеу былайша орындалады: А1 түтігіне дистилляцианған суды сорып толтырамыз, онан соң В кранын жабамыз, бұл А2 түтігін зеттелінетін сұйықпен толтыруға мүмкіндік береді және оның түтіктегі деңгейі дистилляциаланған су деңгейімен бірдей болуы тиіс. Енді В кранды ашып екі сұйықтың да төмен қарай ағуына мүмкіндік береміз. Белгілі бір t уақыт өткен соң А1 және А2 түтіктегі сұйық деңгейлері сәйкес l1 және l2 қашықтықа дейін жылжыйды. Сұйықтың жылу қашықтығы олардың тұтқырлығына тәуелді, яғни /0 = l0/l мұнан = 0 l0/l анықталынады. 11 – сурет 3. Стокс әдісіне негізделген вискозиметр. Радиусы R болатын шарикті цилиндр ыдыстағы сұйыққа вертикаль түрде тастаймыз (12- сурет). Егер шарик жылдамдығы v аз болса, онда шарикке әсер ететін кедергі күші F, сұйық тұтқырлығына пропорционал болады. Осындай жағдай үшін Стокс формуласын қолданып F = 6Rv, онан зерттелінентін сұйық тұтқырлығын мына түрде анықтаймыз = F/6Rv. 12- сурет 13 – сурет 4. Роторлы вискозиметр. Құрал бір біріне кигізілген, екі коаксиалды цилиндрден тұрады(13-сурет). Ішкі цилиндр радиусы R1, сыртқы цилиндрдың радиусы R2 болсын және R1 R2 шарты орындалсын. Цилиндрлер арасын биітігі h болатындай етіп зерттелінетін сұйықпен толдырады. Онан соң, ішкі цилиндрді моменті М болатын күшпен айналдырамыз және айналу жиілігін өлшейміз. Осы мәліметтерді қолданып сұйық тұтқырлығын мына өрнекпен анықтаймыз: = KM/h, мұндағы K=R/(42R3) - құрал тұрақтысы. Роторлы вискозметр сұйық тұтқырлығының түрлі бұрыштық жылдамдыққа тәуелділігін анықтауға мүмкіндік береді және бұл әдіс ньютондық емес сұйық тұтқырлығының жылдамдық градиентіне тәуелділігін анықтауға мүмкіндік береді. Жоғарыда қарасырылған әдістердің бірін қолданып, сұйық тұтқырлығын өлшейік. Ол үшін капиллярлы Оствальд вискозиметрін қолданайық. Бұл тәсiлдегi есептеу формуласын Пуазейль формуласынан шығарып алуға болады. Мұндағы V – радиусы R капилляр түтiк арқылы өтетiн сұйықтың көлемi, dPP1P түтiктiң шеткi ұштарындағы қысымдардың айырымы, L түтiктiң ұзындығы, t cұйықтың ағып өту уақыты. Капилляр түтiк арқылы ағып өтетiн тазартылған судың көлемi , ал зерттелетiн сұйықтың ағып өткен көлемi болсын. А1 және А белгiлерiндегi қысымдардың өзгерiсi dP0=0gh0, dP=gh болады. Екi белгi арасында V0=V шарты орындалады деп алсақ, онда бұдан (1) түрдегi , есептеу формуласы алынады. жүктеу/скачать 11,48 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|