Шыйыҡлыҡ

Википедия — ирекле энциклопедия мәғлүмәте
Перейти к навигации Перейти к поиску

Газ — матдәнең, шыйыҡ агрегат хәлдә, биләп ятҡан урын араһында ҡаты һәм газ торошо[1].

Ҡаты есемдәрҙең һәм шыйыҡ агрегат хәл торошо шул уҡ ваҡытта конденсаты агрегат нисек булған, шулай булғас, унда өлөшсәләрҙең (атомдарҙың, молекулаларҙың, иондарҙың) үҙ-ара бәйләнгән.

Айырып тороусы төп үҙенсәлек булып матдәләр башҡа агрегат хәле, формаһы үҙгәртеү һәләтенә тәьҫире аҫтында булған сикһеҙ механик көсөргәнеш, хатта аҙ ғына булһа ла, күләме шул килеш һаҡлана.

Дөйөм мәғлүмәттәр[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

States of matter Ru.svg
Диаграммалар фаза һыу.



Иреү (һәм кристаллизация) һәм һул тура тармағы юғары нөктәһе өслө, сублимация — түбән нөктәһе һәм тармағының һул өслө. Йәшел һыҙат күрһәтә пунктирный аномаль һыуҙа тоторға.

Шыйыҡ торошо араһында аралаш тип, ғәҙәттә, ҡаты есем һәм газ: газ күләмен дә һаҡлай алмай дә, форма, ҡаты есем һәм шул уҡ һаҡлана, һәм башҡалар[2].

Шыйыҡ есемдәрҙең формаһы тулыһынса йәки өлөшләтә билдәләнергә мөмкин, сөнки уларҙы алып бара, үҙе өҫтөнә мембрана. Мәҫәлән, һыу тамсылары йыйыла мөмкин. Әммә хәрәкәтһеҙ шыйыҡса ағып хатта үҙ аҫтына ала, һәм был да һаҡламау формаһын аңлата (эске өлөшөндә шыйыҡ есемдәрҙең).

Молекулалар билдәле бер шыйыҡса хәлдә булһа, әммә шул уҡ ваҡытта улар иркен урында алыштырыу. Улар араһында арыу уҡ көслө тартылыу бар, улар яҡын арауыҡта тотоу өсөн.

Интервал шыйыҡ хәлдәге матдәләрҙең билдәле бер температуратүбәнерәк күсенергә ул ҡаты хәлдә (булыу кристаллизация есемле әйләнеп йәки аморф хәл — быяла), юғары күтәрелә — газ (пар була). Был интервал сиктә бәйле баҫым.

Ҡағиҙә булараҡ, бер генә үҙгәреш бар шыйыҡ хәлдәге матдәләр (иң әһәмиәтлеһе — квант шыйыҡлыҡтарҙың һәм шыйыҡ кристаллы). Шуға күрә күпселек осраҡта шыйыҡ агрегат хәлдә булыуы ғына түгел, ә агрегаттары (шыйыҡ фаза).

Таҙа һәм бөтә шыйыҡса шыйыҡса бүлеп ҡатышмаһы. Тормош ҡайһы бер шыйыҡса ҡатнашмаһы өсөн ҙур әһәмиәткә эйә: ҡ, диңгеҙ һыуы һәм башҡалар. Шыйыҡса функцияһын үтәй ала иреткес.

Физик үҙенсәлектәре[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Компанияла[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Хәлендә. Әгәр һыу шыйыҡ участкаһы, тигеҙлек тышҡы көстәр, шул йүнәлештә шыйыҡ өлөшсәләр ағымынан барлыҡҡа килгән икән, ул был көстәргә: шыйыҡса аға. Шулай итеп, шаршау аҫтында урынлашҡан өлөшө шыйыҡсалар тышҡы формаһы һәм көстәре сағыштырмаса тотанаҡһыҙ, һауыттың формаһын ала һәм шуға күрә, уға ҡушыла.

Ҡаты есемдәрҙең һығылмалы айырмалы рәүештә, юҡ состояния: кесе тышҡы көстөң тәьҫир көсө етә, потечь өсөн шыйыҡса.

Күләме һаҡлау[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Хас үҙенсәлектәрҙең береһе булып тора, - тип, ул билдәле бер күләмдә. Шыйыҡсаны шыйыҡлыҡты ҡыҫыу бик ауыр, сөнки айырмалы рәүештә, газдар, молекулаларында арауыҡҡа ирекле араһында бик аҙ. Баҫым, етештереү шыйыҡса һалынған һауыт, был шыйыҡсаның күләме үҙгәрешһеҙ тапшырыла һәр нөктәһенең (Паскаль закон, шулай уҡ газ һәм ғәҙеллек өсөн). Был үҙенсәлектәре менән бер рәттән, бик ҡыҫылыусанлыҡтың бәләкәй, гидравлик машиналарын файҙаланыу.

Ғәҙәттә, шыйыҡса күләме арта (күләме) һәм күләме кәметеү йылыта (ҡыҫылып) һыуытыу булған. Хәйер, осрашыу һәм башҡа, мәҫәлән, һыу йылыта ҡыҫыла, һәм баҫымы ғәҙәти температура 0 °C тиклем яҡынса 4 °C.

йәбешкәклек[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Бынан тыш, шыйыҡлыҡтар (газ кеүек) йәбешкәклеккә эйә. Ул өлөштәренең береһенең икенсеһенә ҡарата күсеүенә ҡаршылыҡ күрһәтеү һәләте кеүек билдәләнә — йәғни эске ышҡылыу кеүек була.

Шыйыҡлыҡтың күрше ҡатламдары бер-береһенә ҡарата хәрәкәт иткәндә, йылылыҡ хәрәкәте тыуҙырған бәрелешкә өҫтәп, ҡотолғоһоҙ рәүештә молекулаларҙың бәрелеше барлыҡҡа килә. Тәртипкә һалынған хәрәкәткә ҡамасаулыҡ итеүсе көс барлыҡҡа килә. Был ваҡытта тәртипкә һалынған хәрәкәттең кинетик энергияһы йылылыҡ энергияһына — молекулаларҙың тәртипһеҙ хәрәкәте энергияһына әүерелә.

Һауыттағы хәрәкәткә килтерелгән һәм үҙ үҙенә ҡалдырылған шыйыҡлыҡ, яйлап туҡтай, ләкин уның температураһы күтәрелә.

Ирекле өҫкө йөҙө һәм өҫкө тартылыу барлыҡҡа килеү[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Шыйыҡлыҡ тамсыһының сферик формаһы өҫкө йөҙ майҙанының кәмеүенә миҫал, быға шыйыҡлыҡтарҙа өҫкө йөҙ тартылыуы сәбәпсе була.

Шыйыҡ күләмен һаҡлағанлыҡтан ирекле өҫкө йөҙ барлыҡҡа килтерергә һәләтле. Бындай өҫкө йөҙ был матдәнең фазаларын айырып тороусы йөҙ була: бер яҡтан шыйыҡ фаза, икенсе яҡтан — газ (пар), һәм, бәлки, башҡа газдар, мәҫәлән, һауа.

Әгәр бер үк матдәнең шыйыҡ һәм газ хәлендәге фазалары сиктәш булһалар, сик йөҙө майҙанын кәметергә тырышыусы көстәр — өҫкө тартылыу көсө барлыҡҡа килә. Сик йөҙө үҙен тартылырға тырышҡан һығылмалы мембрана кеүек тота.

Өҫкө тартылыу шыйыҡсаның молекулалары араһындағы тартылыу менән аңлатыла. Һәр молекула башҡа молекулаларҙы тарта, үҙен улар менән уратып алырға, ә тимәк, өҫтән китергә ынтыла. Шуға ярашлы, өҫкә йөҙ кәмергә тырыша.

Шуға ла һабын ҡыуығы һәм ҡайнағанда ҡыуыҡтар сфера формаһын алырға тырыша: бирелгән күләм өсөн шар иң минималь өҫкө йөҙгә эйә. Әгәр шыйыҡсаға тик өҫкө тартылыу көсө генә тәьҫир итһә, ул мотлаҡ сфера формаһын ала — мәҫәлән, ауырлыҡ юғалтҡанда һыу тамсыһы .

Тығыҙлыҡтары шыйыҡса тығыҙлығынан ҙур булған бәләкәй объекттар шыйыҡлыҡ өҫтөндә «йөҙөп» йөрөргә һәләтле, сөнки тартылыу көсө йөҙ майҙанын арттырыуға ҡамасаулыҡ итеүсе көстәрҙән бәләкәй. (Ҡарағыҙ. Поверхностное натяжение)

Парға әйләнеү һәм ҡуйырыу[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Һауа составындағы һыу пары, шешәнең һалҡын йөҙө менән тейешкәндән һуң шыйыҡсаға әүерелә.

Парға әйләнеү — матдәнең әкренләп шыйыҡсанан газ фазаһына (пар) күсеүе ул.

Йылылыҡ хәрәкәте ваҡытында ҡайһы бер молекулалар өҫкө йөҙө аша шыйыҡлыҡты ташлап китәләр һәм парға әйләнәләр. Шуның менән бергә, молекулаларҙың бер өлөшө парҙан кире шыйыҡлыҡҡа күсә. Әгәр молекулаларҙың килгәнгә ҡарағанда шыйыҡлыҡтан киткәндәре күберәк булһа, парға әйләнеү процессы бара.

Ҡуйырыу — кире процесс, газ хәлендәге матдәнең шыйыҡ хәлгә күсеүе. Был ваҡытта парҙан шыйыҡлыҡҡа, шыйыҡлыҡтан парға күскәнгә ҡарағанда күберәк молекулалар күсә.

Парға әйләнеү һәм ҡуйырыу — тиң булмаған процестар, улар локаль тигеҙлек урынлашҡанға тиклем дауам итәләр (әгәр урынлашһа), өҫтәүенә, шыйыҡса тулыһынса парға әйләнергә, йәки үҙенең пары менән тигеҙлек хәленә килергә мөмкин, ул саҡта шыйыҡсанан күпме молекула сыға, шунса уҡ молекула кире ҡайта.

Ҡайнау[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Ҡайнау — шыйыҡса эсендә пар барлыҡҡа килеү процесы. Температура етерлек юғары булған ваҡытта пар баҫымы шыйыҡса эсендәге баҫымдан юғары була, һәм унда пар ҡыуыҡтары барлыҡҡа килә башлай, улар (еҙең тартыу көсө шарттарында) өҫкә ҡалҡып сығалар.

Сыланыу[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Сыланыу — шыйыҡсаның пар ҡатнашлығында ҡаты йөҙ менән контакты ваҡытында барлыҡҡа килгән, йәғни өс фазаға бүленеү сигендә була торған өҫкө йөҙ күренеше.

Сыланыу шыйыҡсаның йөҙгә «һылашыуын» һәм уның буйынса ағып китеүен (йәки, киреһенсә, этелеүен һәм ағып таралмауын) характерлай. Өс осрағы бар: сыланмау, тулы сыланыу һәм сикләнгән.

Буталыусанлыҡ[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Буталыусанлыҡ — шыйыҡсаларҙың бер-береһендә эреүсәнлек һәләте. Буталыусан шыйыҡсаларға миҫал: һыу һәм этил спирты, буталмаусан шыйыҡсаларға миҫал: һыу һәм шыйыҡ май.

Диффузия[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Һауытҡа ике буталыусан шыйыҡса ҡойғанда, молекулалар йылылыҡ хәрәкәте һөҙөмтәһендә яйлап сик йөҙө аша үтә башлайҙар, шулай итеп шыйыҡсалар яйлап аралашалар. Был күренеш диффузия тип атала (шулай уҡ башҡа агрегат хәлендә булған матдәләрҙә лә була).

Артыҡ эҫетеү һәм артыҡ һыуытыу[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Шыйыҡсаны, ҡайнау булмаҫлыҡ итеп, ҡайнау нөктәһенән юғарыраҡ эҫетергә мөмкин. Бының өсөн шыйыҡсаны, күләме сиктәрендә температураны һиҙелерлек һикерттермәй һәм тирбәлеү кеүек механик йоғонтоға дусар итмәй, тигеҙ йылытырға кәрәк. Әгәр артыҡ йылытылған шыйыҡсаға нимәлер ташлаһаң, ул һә тигәнсе ҡайнап сыға. Артыҡ эҫетелгән һыуҙы микротулҡынлы мейестә алыу еңел.

Артыҡ һыуытыу — шыйыҡсаны ҡаты агрегат хәлгә күсермәйенсә туңыу нөктәһенән түбән һыуытыу. Артыҡ һыуытыу өсөн, артыҡ эҫетеү кеүек үк, тирбәлеүҙең һәм температураның һиҙелерлек үҙгәреүе булмауы кәрәк.

Тығыҙлыҡ тулҡындары[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Шыйыҡлыҡты ҡыҫыу сиктән тыш ауыр булыуға ҡарамаҫтан, шулай ҙа уның баҫымы үҙгәргәндә күләме һәм тығыҙлығы үҙгәрә. Был хәл ҡапыл ғына бармай; шулай, әгәр бер участка ҡыҫылһа, башҡа участкаларға бындай ҡыҫыу һуңлатып тапшырыла. Был, шыйыҡса эсендә һығылмалы тулҡындар, асығыраҡ әйткәндә, тығыҙлыҡ тулҡындары таралырға һәләтле тигәнде аңлата. Тығыҙлыҡ менән бергә башҡа физик дәүмәлдәр ҙә үҙгәрә, мәҫәлән, температура.

Әгәр тулҡындар таралғанда тығыҙлыҡ бик аҙ үҙгәрһә, бындай тулҡын тауыш тулҡыны, йәки тауыш тип атала.

Әгәр тығыҙлыҡ бик ныҡ үҙгәрһә, бындай тулҡын ҡаҡҡыс тулҡын тип атала. Ҡаҡҡыс тулҡын башҡа тигеҙләмәләр ярҙамында тасуирлана.

Шыйыҡсала тығыҙлыҡ тулҡындары буй булалар, йәғни тығыҙлыҡ тулҡын таралыу йүнәлешендә үҙгәрә. Шыйыҡсаларҙа, уның формаһы һаҡланмағанлыҡтан, арҡыры һығылмалы тулҡындар булмай.

Шыйыҡсаларҙа һығылмалы тулҡындар ваҡыт үтеү менән баҫылалар, уларҙың энергияһы яйлап йылылыҡ энергияһына күсә. Баҫылыуҙың сәбәбе — йәбешкәклек, «классик йотолоу», молекуляр релаксация һәм башҡалар. Шул уҡ ваҡытта икенсе, күләм йәбешкәклеге эшләй — тығыҙлыҡ үҙгәргәндә эске ышҡылыу. Баҫылыу һөҙөмтәһендә ҡаҡҡыс тулҡын күпмелер ваҡыттан тауыш тулҡынына күсә.

Һығылмалы тулҡындар шулай уҡ шыйыҡсала молекулаларҙың тәртипһеҙ йылылыҡ хәрәкәте һөҙөмтәһендә барлыҡҡа килгән төрлөлөктәрҙә таралыуға дусар булалар.

Өҫкө йөҙҙә тулҡындар[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Һыу өҫтөндә тулҡындар

Әгәр шыйыҡсаның өҫкө участкаһын тигеҙләнеш хәленән күсергәндә, кире ҡайтарыу көсө тәьҫирендә өҫкө йөҙө кире тотороҡло торошона хәрәкәт итә башлай. Был хәрәкәт, ләкин, туҡталып тҡалмай, ә тотороҡло хәле тирәһендә тирбәлеү хәрәкәтенә әүерелә һәм башҡа участкаларға тарала. Шулай шыйыҡса өҫтөндә тулҡындар барлыҡҡа килә.

Әгәр ҡайтарыу көсө — башлыса ауырлыҡ көсө булһа, бындай тулҡындар гравитацион тулҡындар тип аталалар (гравитация тулҡындары менән бутамаҫҡа). Һыуҙа гравитацион тулҡындарҙы бөтә ерҙә лә күрергә мөмкин.

Әгәр ҡайтарыу көсө — башлыса өҫкө тартылыу көсө булһа, бындай тулҡындар капилляр тулҡындар тип аталалар.

Әгәр был көстәр тиң булһалар, бындай тулҡындар капиляр-гравитацион тип аталалар.

Шыйыҡлыҡ өҫтөндә тулҡындар йәбешкәклек һәм башҡа факторҙар тәьҫирендә баҫылалар.

Башҡа фазалар менән бергә булыу[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Формаль яҡтан әйткәндә, шыйыҡ фаза шул уҡ матдәнең башҡа — газ йәки кристаллик — фазалары менән тотороҡло һыйышып йәшәһен өсөн билдәле бер ҡәтғи шарттар кәрәк. Мәҫәлән, бирелгән баҫым өсөн билдәле бер температура кәрәк. Шулай булыуға ҡарамаҫтан, тәбиғәттә һәм техникала бөтә ерҙә шыйыҡса пар, йәки шулай уҡ ҡаты агрегат хәл менән дә бергә йәшәй, мәҫәлән, һыу һыу пары менән һәм йыш ҡына боҙ менән (әгәр парҙы, һауа менән бергә булған айырым фаза тип иҫәпләгәндә). Был түбәндәге сәбәптәр менән аңлатыла:

  • Тигеҙһеҙ торош. Шыйыҡса парға әйләнһен өсөн ваҡыт кәрәк, шыйыҡлыҡ тулыһынса парға әйләнеп бөткәнгә тиклем, ул пар менән бергә була. Тәбиғәттә даими рәүештә һыуҙың парға әйләнеүе, шулай уҡ процестың киреһе — ҡуйырыу бара.
  • Йомоҡ күләм. Шыйыҡса ябыҡ һауытта парға әйләнә башлай, әммә күләм сикләнгәнлектән, парҙың баҫымы күтәрелә, ул шыйыҡса тулыһынса парға әйләнгәнгә тиклем үк, әгәр уның миҡдары етерлек күп булһа, туйынған пар булып китә. Туйыныу хәленә еткәндә парға әйләнгән шыйыҡса миҡдары ҡуйырған шыйыҡса миҡдарына тигеҙ була, система тигеҙләнеш хәленә килә. Шулай итеп, сикләнгән күләмдә шыйыҡлыҡ һәм пар тигеҙләнеш хәлендә бергә булһын өсөн кәрәк булған шарттар тыуырға мөмкин.
  • Ер гравитацияһы шарттарында атмосфераның булыуы. Шыйыҡсаға атмосфера баҫымы тәьҫир итә (пар һәм һауа), ә пар өсөн уның парциаль баҫымы ғына иҫәпкә алынырға тейеш. Шуға күрә шыйыҡсаға һәм уның өҫтөндәге парға фаза диаграммаһында төрлө нөктәләр ярашлы, шыйыҡ фаза булған өлкәлә һәм газ хәлендә булған өлкәлә ярашлы рәүештә. Был парға әйләнеүҙе юҡҡа сығармай, әммә ике фаза бергә булыу дауамында парға әйләнеү өсөн ваҡыт кәрәк. Был шарттан башҡа шыйыҡса ҡайнар һәм бик тиҙ парға әйләнеп бөтөр ине.

Теория[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Механика[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Механиканың шыйыҡсаларҙың һәм газдарҙың хәрәкәттәрен һәм механик тигеҙләнешен, һәм уларҙың үҙ-ара һәм ҡаты есемдәр менән тәьҫир итешеүен өйрәнеүгә бағышлаған бүлеге — гидроаэромеханика (йыш ҡына гидродинамика) тип атала. Гидроаэромеханика — механиканың дөйөмөрәк тармағының, тотош мөхит механикаһының бер өлөшө.

Гидромеханика — гидроаэромеханиканың ҡыҫылмаусан шыйыҡсаларҙы өйрәнеүсе бүлеге. Шыйыҡсаларҙың ҡыҫылыусанлығы бик бәләкәй булғанлыҡтан, күп кенә осраҡта уны иҫәпкә алмаҫҡа мөмкин. Газ динамикаһы ҡыҫылыусан шыйыҡсаларҙы һәм газдарҙы өйрәнеүгә арналған.

Гидромеханика ҡыҫылмаусан шыйыҡсаларҙың тигеҙләнешен өйрәнеүсе гидростатикаға һәм уларҙың хәрәкәтен өйрәнеүсе гидродинамикаға (тар мәғәнәлә) бүленә.

Магнитлы гидродинамикала электр үткәреүсән һәм магнитлы шыйыҡсаларҙың хәрәкәте өйрәнелә. Ғәмәли мәсьәләләрҙе хәл итеү өсөн гидравлика ҡулланыла.

Гидростатиканың төп законы — Паскаль законы.

Идеаль ҡыҫылмаусан шыйыҡса хәрәкәте Эйлер тигеҙләмәһе менән һүрәтләнә. Бындай шыйыҡсаның стационар ағымы өсөн Бернулли законы үтәлә. Шыйыҡсаның тишектәрҙән ағып сығыуы Торричелли формулаһы менән һүрәтләнә.

Йәбешкәк шыйыҡсаның хәрәкәте Навье-Стокс тигеҙләмәһе менән һүрәтләнә, унда ҡыҫылыусанлыҡ та иҫәпкә алынырға мөмкин.

Шыйыҡсаларҙа (һәм башҡа мөхиттәрҙә лә) һығылмалы тулҡындар һәм тирбәлеүҙәр акустикала өйрәнелә. Гидроакустика — акустиканың, һыу аҫты локацияһы, элемтә һәм башҡа маҡсаттарҙа, реаль һыу мөхитендә тауышты өйрәнеүсе бүлеге.

Молекуляр-кинетик ҡараш[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Матдәнең агрегат хәле тышҡы шарттар, башлыса баҫым һәм температура менән билдәләнә. Характерлы параметрҙар булып молекуланың кинетик энергияһы һәм молекулалар араһында үҙ-ара тәьҫир итешеүҙең уртаса энергияһы (ерм олекулалға иҫәпләгәндә тора. Шыйыҡсалар өсөн был энергиялар яҡынса тиң: ҡаты есемдәр өсөн үҙ-ара тәьҫир итешеү энергияһы кинетик энергиянан күпкә күберәк, газдар өсөн — күпкә кәмерәк.

Шыйыҡсаларҙың классификацияһы[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Шыйыҡсаның структураһы һәм физик үҙсәнлектәре уларҙы төҙөүсе өлөшсәләрҙең химик индивидуаллегенә һәм улар араһындағы үҙ-ара тәьҫир итешеү характерына һәм дәүмәленә бәйле. Ҡатмарлылығы үҫә барыу тәртибендә шыйыҡсаларҙың бер нисә төркөмөн айырып ҡарарға мөмкин.

  1. Атомар шыйыҡсалар йәки үҙәк Ван-дер-Ваальс көстәре менән бәйле атомдарҙан йә сферик молекулаларҙан торған шыйыҡса,(шыйыҡ аргон, шыйыҡ метан).
  2. Өлөшсәләре (иондары) йыраҡ тәьҫир итеүсе Кулон көстәре менән бәйле, бер төрлө атомдарҙан торған ике атомлы молекулалы шыйыҡлыҡтар (шыйыҡ водород, шыйыҡ(натрий, терегөмөш)).
  3. Үҙ-ара диполь-диполле тәьҫир итешеүсе поляр молекулаларҙан торған шыйыҡса (шыйыҡ бромоводород).
  4. Ассоциацияланған шыйыҡсалар, йәки водородлы бәйләнешле шыйыҡсалар (һыу, глицерин).
  5. Ҙур молекулаларҙан торған шыйыҡсалар, улар өсөн эске азатлыҡ дәрәжәһе мөһим.

Тәүге ике (ҡайһы саҡта өс) төркөм шыйыҡсаларҙы, ғәҙәттә, ябай атайҙар. Ябай шыйыҡсалар башҡаларынан яҡшыраҡ өйрәнелгән, ябай булмаған шыйыҡсаларҙан иң яҡшы өйрәнелгәне һыу. Был классификацияға квант шыйыҡсалар һәм шыйыҡ кристалдар инмәй, улар айырым осраҡтар булып торалар һәм айырым ҡаралырға тейештәр.

Бүленгән булғанҙың Гидродинамикала шыйыҡлыҡтар Ньютон шыйыҡлыҡтарына һәм Ньютон булмаған шыйыҡлыҡтарға бүленәләр. Ньютон шыйыҡсаларының ағымы Нньютон йәбешкәклек закондарына буйһона, йәғни тейеүсе көсөргәнеш һәм тиҙлек градиенты һыҙыҡлы бәйле. Был дәүмәлдәр араһындағы пропорционаллек коэффициенты йәбешкәклек булараҡ билдәле[3][4][5]. Ньютон булмаған шыйыҡсаларҙа йәбешкәклек тиҙлек градиентына бәйле[6][7]

Статистик теория[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Шыйыҡсаларҙың структураһы һәм термодинамик үҙенсәлектәре иң яҡшыһы Перкус-Йевик тигеҙләмәләре ярҙамында өйрәнелә.

Әгәр ҡаты шарҙар моделен файҙаланғанда, йәғни шыйыҡсаның молекулалары диаметры -ға тигеҙ булған шарҙар тип иҫәпләгәндә, Перкус-Йевик тигеҙләмәһен аналитик сығарырға һәм шыйыҡса торошо тигеҙләмәһен алырға мөмкин:

унда — берәмек күләмдәге киҫәксәләр һаны, — үлсәмһеҙ тығыҙлыҡ. Тығыҙлыҡ бәләкәй булғанда тигеҙләмә идеаль газ торошо тигеҙләмәһенә күсә: . Мөмкин тиклем ҙур тығыҙлыҡтар өсөн, , ҡыҫылмаусан шыйыҡса торошо тигеҙләмәһе килеп сыға: .

Ҡаты шарҙар моделе молекулалар араһында тартыу көсөн иҫәпкә алмай, шуға күрә унда тышҡы шарттар үҙгәргәндә, газ һәм шыйыҡса араһында ҡырҡа күсеш юҡ.

Әгәр анығыраҡ һөҙөмтә алырға кәрәк булһа, шыйыҡсаның структураһын һәм үҙенсәлектәрен ҡуҙғыу теорияһы ярҙамында тасуирлап өлгәшергә мөмкин . Был осраҡта ҡаты шарҙар моделе нуль яҡынлашыу тип һанала, ә молекулалар араһындағы тартыу көсө ҡуҙғыу тип һанала һәм төҙәтмәләр бирә.

Кластерный теорияһы[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Кристалл рәшәткәһендә атомдарҙың йылылыҡ тирбәлеүе: нөктәләр — атомдар, тоташтырыусы һыҙыҡлы киҫектәр — атом-ара бәйләнештәр
Кристалл иреү нөктәһе аша үткәндән һуң шыйыҡса атомдары тәртибе, бирелгән температура өсөн кластер-ара һәм кластер эсендә атом-ара өҙөлгән һәм тергеҙелгән бәйләнештәр уртаса алғанда даими (ҡыҫҡа ҡалынайтылған киҫектәр — өҙөлгән бәйләнештәр)[8]

«Кластер теорияһы» хәҙерге заман теорияларының береһе булып тора. Уның нигеҙендә, шыйыҡсаны ҡаты есемдең һәм газдың берләшмәһе итеп ҡарау идеяһы ята. Шул уҡ ваҡытта ҡаты фаза киҫәксәләре (ҡыҫҡа ғына аралыҡта хәрәкәт итеүсе кристалдар), кластер структураһы барлыҡҡа килтереп, газ болотонда урынлашалар. Өлөшсәләрҙең энергияһы Больцман бүленешенә яуап бирәләр, шул уҡ ваҡытта системаның энергияһы даими ҡала (уның изоляцияланған булыу шарттарында). Яй киҫәксәләр кластерҙар менән бәрелешәләр һәм уларҙың өлөшө булып китәләр. Шулай өҙлөкһөҙ кластерҙарҙың конфигурацияһы үҙгәрә, система динамик тигеҙләнеш хәлендә була. Тышҡы йоғонто яһағанда система үҙен Ле Шателье принцибына ярашлы тота. Шулай итеп, фазаға әүерелешен аңлатыуы еңел:

  • Йылытҡанда система яйлап газға әйләнә (ҡайнау)
  • Һыуытҡанда система яйлап ҡаты есемгә әүерелә (туңыу).

Башҡа ҡараштар буйынса[9][10] шыйыҡсаның кластер теорияһы нигеҙендә, «тығыҙ газ» тәртипһеҙлеге торошонда түгел, ә ҡуйырған (бәйләнгән) хәлдә (күләмен һаҡлай) булған матдә тураһында булараҡ, кластерҙар тураһында, квазикристаллик динамик структураларҙа иреү нөктәһе аша үткәндән һуң, шыйыҡсаның күләмен һаҡлауҙы тәьмин иткән һәм хәрәкәтсәнлеген (ағыусанлыҡ) һәм химик активлығын билдәләгән, кластер-ара һәм кластер эсендә атом-ара даими уртаса һандағы (бирелгән температура өсөн) өҙөлгән һәм тергеҙелгән бәйләнештәре булған ҡалдыҡ булараҡ төшөнсә ята. Температура артыу менән кластерҙарҙа өҙөлгән бәйләнештәрҙең артыуы иҫәбенә атомдарҙың һаны кәмей. Барлыҡҡа килгән ирекле атомдар (молекулалар) шыйыҡса өҫтөнән парға әйләнәләр йәки кластер-ара арауыҡта эрегән газ (быу) сифатында ҡалалар. Ҡайнау температураһында матдә моноатомлы (мономолекуляр) газ (пар) хәленә күсә.

Эксперименталь ысулдар менән өйрәнеү[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Шыйыҡса структураһын рентген структур анализ, электронография һәм нейтронография ысулдары ярҙамында өйрәнәләр.

Шулай уҡ ҡарағыҙ[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

  • Идеальная жидкость
  • Физика жидкостей

Иҫкәрмәләр[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

  1. Жидкость — Физической энциклопедии
  2. В технической гидромеханике иногда жидкостью в широком смысле этого слова называют и газ; при этом жидкость в узком смысле слова называют капельной жидкостью.
  3. «Физическая энциклопедия». В 5 томах. М.: «Советская энциклопедия», 1988
  4. Главный редактор А. М. Прохоров Ньютоновская жидкость // Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия — 1983.
  5. [{{{ссылка}}} Шыйыҡлыҡ] — Физической энциклопедии
  6. Уилкинсон У. Л., Неньютоновские жидкости, пер. с англ., М., 1964
  7. Астарита Д ж., Марруччи Д ж., Основы гидромеханики неньютоновских жидкостей, пер. с англ., М., 1978
  8. Андреев В. Д. Избранные проблемы теоретической физики — Киев: Аванпост-Прим,. — 2012.
  9. Андреев В. Д. Крэш (crash)-конформационная кинематика ковалентной решётки алмаза при плавлении // Журнал структурной химии. — 2001. — № 3. — С. 486—495.
  10. Андреев В. Д. «Фактор плавления» при межатомных взаимодействиях в алмазной решётке // Химическая физика. — 2002. — № 8,т.21. — С. 35—40.

Һылтанмалар[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]