Площадь - поверхность - капля
Cтраница 1
Площадь поверхности капли в момент баланса Af вычисляют по измеряемой скорости расхода ртути т, предполагая, что скорость течения ртути постоянна и капля имеет сферическую форму. [1]
Кинетическая энергия капли пропорциональна ее диаметру в кубе, тогда как площадь поверхности капли пропорциональна ее диаметру в квадрате. [2]
Во время роста капли ртути происходит изменение емкости электрода, прямо пропорциональное площади поверхности капли. Изменяется также сопротивление ячейки, обратно пропорциональное площади капли. В каждый момент роста капли имеются единственные значения Rs и Cs, при которых мост будет уравновешен. Техника измерения заключается в выборе подходящего момента времени из всего периода роста капли ( желательно ближе к концу ее существования, когда площадь увеличивается медленно), в регулировке элементов моста для его уравновешивания в этот момент и, наконец, в измерении площади капли в момент уравновешивания. Площадь определяется по возрасту капли и скорости вытекания ртути в предположениях постоянного потока и сферической формы капли. [3]
Следует учитывать, что падающая капля подвергается испарению, ее объем уменьшается, отношение площади поверхности капли к ееобъему увеличивается, скорость падения капли уменьшается. Поэтому диаметр капли в момент ее оседания характеризует ее диаметр во время полета, и не удивительно, что степень оседания жидкости ( по ее объему), как показали данные опыты, пропорциональна квадрату диаметра капель. [4]
Полнота протекания реакций взаимодействия металла капли с окружающей средой зависит от удельной поверхности капли ( отношения площади поверхности капли к ее массе) и времени взаимодействия. [5]
Время, в течение которого температура поверхности жидкой капли достигает некоторой постоянной величины, например температуры кипения, обычно оказывается прямо пропорциональным площади поверхности капли. Такой результат получается как в предположении, что внутри капли отсутствуют конвективные токи и существует градиент температуры, направленный от поверхности капли к ее центру, так и в предположении, что температура капли является однородной вследствие конвективного перемешивания. [6]
Если предположить, что капля ртути представляет собой сферу, что для капилляров с внутренним радиусом от 0 017 до 0 2 мм является хорошим приближением [30], то можно вычислить площадь поверхности капли в любой момент во время ее роста. Выражение, которым нужно пользоваться, уже приводилось в гл. [7]
Величина заряда частицы определяет степень электростатического притяжения, необходимого для направленного движения капли. Она зависит от площади поверхности капли: чем больше эта площадь, тем больше заряд. Однако масса капли с увеличением ее размера возрастает быстрее, чем ее поверхность, вследствие чего заряд у больших капель оказывается недостаточным для направленного движения и электростатического притяжения. Поэтому следует стремиться к более мелкому распылению лакокрасочного материала. [8]
 |
Циклическая вольтамперограмма для обратимого процесса. [9] |
Таким способом легко объяснить пикообразную форму кривой и понять, что пиковый ток ip должен зависеть не только or концентрации, но и от л ( числа электронов, участвующих в переносе зарядов), от площади поверхности электрода А и от факторов, которые влияют на градиент концентрации, а именно от коэффициента диффузии D и скорости развертки. В то же время площадь поверхности капли увеличивается ( Л - 2 / 3), так что максимум градиента концентрации совпадает с минимумом площади поверхности и наложение обоих эффектов дает хорошо известную зависимость тока от tl / o, описываемую уравнением Ильковича. В вольтамперомет-рии с линейной разверткой потенциала площадь поверхности постоянна ( твердые электроды) или почти постоянна ( КРЭ) и-одна и та же для любого градиента концентрации. Однако в полярографическом эксперименте постоянство площади поверхности получается только в конце периода капания. [10]
Плотность тока на макроэлектроде благодаря большой поверхности тоже невелика и не вызывает заметного изменения его потенциала. В то же время площадь поверхности капли не превосходит 0 1 см2, поэтому плотность тока будет здесь в сотни раз больше и может вызвать значительное отклонение ее потенциала от равновесного значения. Фактически все увеличение ( или уменьшение) напряжения на полярографической ячейке с силой тока следует отнести за счет изменения потенциала капельного ртутного электрода. [11]
Лезем и Мейсон указывают, что для образования зарядов, которые были получены для подобных условий [381], достаточно, чтобы разрушалась примерно одна десятая площади поверхности капли. Но уже для капли с / - 0 5 мм требуется, чтобы вся ее поверхность была разрушена. [12]
 |
Формы сидящих и висящих капель и пузырьков. а висящая капля, б сидящая капля, в висящий пузырек, г сидящий пузырек. [13] |
Под действием поверхностных сил маленькие капельки и пузырьки стремятся принять сферическую форму. Гравитационные силы в этих случаях оказывают сравнительно слабое влияние, так как нарушения, обусловленные этими силами, зависят от объема, уменьшающегося пропорционально кубу линейного размера, а действие поверхностных сил зависит от площади поверхности капли ( или пузырька), уменьшающейся пропорционально квадрату линейного размера. Однако, когда действие гравитационных и поверхностных сил соизмеримо, по форме капли или пузырька в принципе можно определять поверхностное натяжение. [14]
В момент отрыва капли образуется тонкая перетяжка. Ток ионов из плазмы, замыкающийся на каплю, течет через перетяжку. Поскольку отношение площадей поверхности капли и сечения перетяжки может быть большим, в перетяжке достигается плотность тока, достаточная для ее взрыва и возникновения эктона. [15]
Страницы: 1 2