Решение:
ξ = χ ∙η ∙υ сед/ε∙εo ∙φ∙ (ρ - ρо) ∙ q,
где η – вязкость среды,
ε – относительная диэлектрическая проницаемость среды,
εo = 8,885∙10-12 ф/м – абсолютная диэлектрическая проницаемость вакуума,
υ –скорость движения частиц золя,
χ – удельная электропроводность среды,
φ – объемная доля дисперсной фазы,
υсед - скорость седиментации частиц,
ρ и ρо – плотности дисперсной фазы и дисперсионной среды соответственно,
g – ускорение силы тяжести.
ξ = 1,0∙10-2 ∙ 0,01 ∙ 50 ∙10-3 /81∙8,885∙10-12 ∙0,1∙ 3000 ∙ 9,81 = 0,236В = 236мВ
Ответ: ξ = 236мВ
Задача 6. Зная значение электрокинетического потенциала частиц ζ, давление Р (табл. 4.6), определите значение потенциала течения на границе мембрана – раствор. Вязкость среды η = 1,1510-3 Пас, удельная электропроводность х = 0,02 Смм-1, относительная диэлектрическая проницаемость ε = 80.
Таблица 4.6
Показатель |
Вариант 1 |
ζ·103, В |
20 |
P·10-4, Па |
5,0 |
Решение:
Для расчета воспользуемся выражением
Задача 7. Определите константу скорости коагуляции золя, если концентрация частиц ν0 и νΣ приведена в табл. 4.7. Концентрацию определяли через τ = 250 с.
Таблица 4.7
Показатель |
Вариант |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
ν0·10-14, м-3 |
20 |
25 |
30 |
20 |
25 |
30 |
20 |
25 |
30 |
35 |
νΣ·10-14, м-3 |
4,9 |
5,2 |
10,3 |
6,2 |
6,5 |
9,0 |
7,2 |
8,4 |
8,8 |
8,5 |
Решение:
Константа скорости коагуляции золя:
К = Δ ν ∙ τ = (20,0 – 4,9) ·1014 ∙ 250 = 3,775 ·1017 м-3 ∙ с
Задача 8. По результатам измерений градиента скорости сдвига и сдвигающего напряжения в суспензиях (табл.4.8) определите величины предельного динамического напряжения сдвига τ0 и пластическую вязкость ηпл системы.
Таблица 4.8
|
Сдвигающее напряжение Р, Па, по вариантам |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
437 |
365 |
269 |
250 |
545 |
61 |
37 |
45 |
64 |
280 |
79 |
243 |
225 |
125 |
144 |
467 |
39 |
21 |
27 |
35 |
246 |
49 |
146 |
152 |
98 |
93 |
397 |
27 |
12 |
18 |
22 |
203 |
36 |
81 |
97 |
61 |
56 |
281 |
20 |
7 |
10 |
16 |
157 |
23 |
49 |
73 |
40 |
42 |
227 |
16 |
4 |
8 |
11 |
132 |
20 |
27 |
53 |
27 |
27 |
165 |
12 |
2 |
7 |
9 |
108 |
17 |
16 |
40 |
23 |
18 |
103 |
10 |
2 |
6 |
8 |
87 |
14 |
9 |
32 |
15 |
14 |
73 |
8 |
1 |
5 |
7 |
73 |
11 |
5 |
21 |
12 |
10 |
52 |
7 |
0 |
4 |
6 |
62 |
9 |
