بيت » تأثير وايسنبرغ (السوائل)

تأثير وايسنبرغ (السوائل)

1947
  • Karl Weissenberg
باحث يشرح تأثير فايسنبرغ بالسائل اللزج المرن في المختبر.

ظاهرة فايسنبرغ هي ظاهرة تحدث في السوائل اللزجة المرنة، حيث يصعد السائل على قضيب دوار مُدخل فيه. وهذا يتعارض مع سلوك السوائل النيوتونية، التي تُدفع للخارج بقوة الطرد المركزي، مُشكلةً دوامة. وينشأ هذا التأثير عن فروق الإجهاد الطبيعي التي تتطور في السائل تحت تأثير القص.

إن تأثير فايسنبرغ هو نتيجة مباشرة للطبيعة المرنة لبعض غير نيوتوني السوائل. عند قص مائع بسيط مثل الماء بين قضيب دوّار ووعاء ثابت، تتمدد عناصر المائع في اتجاه السريان (الاتجاه العرضي). في الموائع النيوتونية اللزجة البحتة، ينتج عن ذلك إجهاد قص ولكن لا يوجد إجهاد عمودي (عمودي) على مستوى القص. لكن، في المائع اللزج، مثل محلول البوليمر، تقاوم سلاسل البوليمر الطويلة هذا التمدُّد، ما يؤدي إلى حدوث شد مرن على طول خطوط الانسياب المنحنية، مثل الأشرطة المطاطية الممدودة.

يُنتِج هذا الشد "إجهادًا طوقيًّا" يؤثِّر إلى الداخل، في اتجاه مركز الدوران. وتولِّد هذه القوة الموجَّهة إلى الداخل تدرُّجًا في الضغط، وهو ما يدفع المائع إلى أعلى القضيب الدوّار، وهو المسار الأقل مقاومة. ويرتبط حجم هذا التأثير بفرق الضغط العمودي الأول، [latex]N_1 = \tau_{\ heta\theta} - \tau_{r}[/latex]، وهو معلمة رئيسية في علم الريولوجيا التي تقيس مرونة المائع. ويُعد تأثير فايسنبرغ دليلًا مرئيًا قويًا على مرونة المائع وهو مفهوم أساسي في دراسة ذوبان البوليمر والمحاليل.

UNESCO Nomenclature: 2210
- الميكانيكا

النوع

الظاهرة الفيزيائية

الاضطراب

كبير

الاستخدام

متخصصة/متخصصة

السلائف

  • تطوير نظرية اللزوجة المرنة
  • دراسات حول محاليل البوليمر وسلوكيات تدفقها غير العادية
  • اختراع جهاز قياس اللزوجة المخروطية واللوحية بواسطة فايسنبرج، والذي سمح بقياس الضغوط الطبيعية

التطبيقات

  • توصيف خصائص اللزوجة المرنة للبوليمرات في أجهزة قياس الروماتزم
  • تصميم الخلاطات للمواد اللزجة المرنة مثل عجينة الخبز أو ذوبان البوليمر
  • فهم عدم استقرار التدفق في معالجة البوليمر
  • المساعدة في تصميم المضخات للسوائل غير النيوتونية

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارات محتملة

!!مستويات !!! العضوية مطلوبة

يجب أن تكون عضوًا !!! مستويات!!! للوصول إلى هذا المحتوى.

انضم الآن

هل أنت عضو بالفعل؟ سجّل الدخول هنا
ذات صلة ب: تأثير فايسنبرغ، تسلق القضبان، اللزوجة المرنة، الإجهاد العادي، الريولوجيا، ذوبان البوليمر، غير النيوتونية، الإجهاد الطوقي.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

متاح للتحديات الجديدة
مهندس ميكانيكي، مشروع، هندسة العمليات أو مدير البحث والتطوير
تطوير المنتج الفعال

متاح لتحدي جديد في غضون مهلة قصيرة.
تواصل معي على LinkedIn
تكامل الإلكترونيات المعدنية والبلاستيكية، التصميم مقابل التكلفة، ممارسات التصنيع الجيدة (GMP)، بيئة العمل، الأجهزة والمواد الاستهلاكية متوسطة إلى عالية الحجم، التصنيع المرن، الصناعات الخاضعة للتنظيم، شهادات CE وFDA، التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD)، Solidworks، الحزام الأسود من Lean Sigma، شهادة ISO 13485 الطبية

نحن نبحث عن راعي جديد

 

هل شركتك أو مؤسستك متخصصة في التقنية أو العلوم أو الأبحاث؟
> أرسل لنا رسالة <

احصل على جميع المقالات الجديدة
مجاني، لا يوجد بريد عشوائي، ولا يتم توزيع البريد الإلكتروني ولا إعادة بيعه

أو يمكنك الحصول على عضويتك الكاملة -مجانًا- للوصول إلى جميع المحتويات المحظورة >هنا<

السياق التاريخي

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم تقديم تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

الاختراع والابتكار والمبادئ التقنية ذات الصلة

انتقل إلى الأعلى

قد يعجبك أيضاً