RU2539905C1 - Method of determining physical parameters of water - Google Patents
Method of determining physical parameters of water Download PDFInfo
- Publication number
- RU2539905C1 RU2539905C1 RU2013138209/28A RU2013138209A RU2539905C1 RU 2539905 C1 RU2539905 C1 RU 2539905C1 RU 2013138209/28 A RU2013138209/28 A RU 2013138209/28A RU 2013138209 A RU2013138209 A RU 2013138209A RU 2539905 C1 RU2539905 C1 RU 2539905C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- film
- angle
- internal friction
- determined
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 50
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 8
- 230000003993 interaction Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 240000006240 Linum usitatissimum Species 0.000 description 1
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к физике контактного взаимодействия жидкокристаллической материальной среды - воды в условиях гравитационного воздействия.The invention relates to the physics of contact interaction of a liquid crystal material medium - water under gravitational conditions.
Известен способ определения гравитационного давления в массиве связной материальной среды, заключающийся в том, что от дневной поверхности устанавливают глубину h замера давления, на глубине h определяют тангенциальное напряжение τ=ρ·g·h=γ·h, МПа, где γ=ρg, кг/см3 - удельный вес материальной среды, ρ - плотность среды, кг/м3, g - ускорение свободного падения, м/с2, удельное структурное сцепление сстр, МПа, и угол φстр внутреннего трения среды, отличающийся тем, что нормальное гравитационное (бытовое) давление на глубине h массива связной материальной среды определяют по зависимости pб=(γ·h-сстр)ctgφстр, МПа, связную материальную среду на глубине h<сстр/γ принимают находящейся в растянутом по вертикали напряженном состоянии и уравновешенной газовым атмосферным давлением планеты [1].There is a method of determining gravitational pressure in an array of connected material medium, which consists in the fact that the depth h of pressure measurement is established from the day surface, the tangential stress τ = ρ · g · h = γ · h, MPa, where γ = ρg, kg / cm 3 is the specific gravity of the material medium, ρ is the density of the medium, kg / m 3 , g is the acceleration of gravity, m / s 2 , specific structural adhesion with p , MPa, and the angle φ p of the internal friction of the medium, characterized in that normal gravitational (household) pressure at a depth h of an array of connected mother Flax medium is determined from the dependence of p b = (γ · h-c p) ctgφ page MPa, a cohesive material medium at a depth h <c p / γ accept being in a stretched vertically tensioned state and equilibrated gas atmospheric pressure planet [1].
Чистую воду принято считать с позиций классической механики бессвязной средой, не обладающей внутренним трением и сцеплением (с=0, φ=0) при положительных температурах окружающей среды (T>0°C) и нормальном давлении (pатм.ср=1,033 кг/см3=0,1014 МПа). Однако вода в чистом виде обладает поверхностным натяжением верхнего слоя (пленки) σпл.Pure water is considered from the standpoint of classical mechanics an incoherent medium that does not have internal friction and adhesion (c = 0, φ = 0) at positive ambient temperatures (T> 0 ° C) and normal pressure (p atm.avg = 1.033 kg / cm 3 = 0.1014 MPa). However, water in its pure form has a surface tension of the upper layer (film) σ pl .
Известен способ определения поверхностного натяжения поверхностного слоя (пленки) воды по зависимости σпл=P/l, которое определяют по силе P, приложенной к метрической единице прямолинейного участка границы поверхности воды по направлению касательной к жидкой поверхности при ее равновесии, причем при различных температурах T°C величину поверхностного натяжения σпл пленки воды определяют опытным путем [2].A known method for determining the surface tension of the surface layer (film) of water according to the dependence σ PL = P / l, which is determined by the force P applied to the metric unit of the rectilinear section of the water surface boundary in the direction tangent to the liquid surface at its equilibrium, and at different temperatures T ° C, the surface tension σ pl of the water film is determined empirically [2].
Поверхностное натяжение воды обусловлено ее связностью, то есть вода должна характеризоваться физическими параметрами, присущими всем материальным средам - углом φв внутреннего трения и удельным сцеплением св. На сегодняшний день опытным путем определяют только ее коэффициент α поверхностного натяжения при заданной температуре. Так, при Т=0°C - справочный оптимальный коэффициент α=σпл=75,6·10-3Н/м [2].The surface tension of water is due to its cohesion, that is, water should be characterized by physical parameters inherent in all material media - the angle φ in internal friction and specific adhesion with c . To date, only its coefficient α of surface tension at a given temperature is determined empirically. So, at T = 0 ° C - reference optimal coefficient α = σ PL = 75.6 · 10 -3 N / m [2].
Технический результат по способу определения удельного сцепления и угла φв внутреннего трения воды, заключающийся в том, что определяют температуру T°C воды при нормальном атмосферном давлении pатм.ср=1,033 кг/см2, удельный вес воды принимают γв=981 кг/м3, устанавливают толщину h поверхностного слоя пленки воды, отличающийся тем, что толщину растянутого поверхностного слоя пленки воды определяют по зависимости
Пример 1. При гравитационном давлении в материальной среде pб=(γв·h-cв)ctgφв=0 на водной глади образуется пленка толщиной pб=0, при (γв·h-cв=0), h=cв/γв, где cв - удельное сцепление поверхностной пленки воды толщиной h и воды в целом, то есть cв=τ-p·tgφ=τв=γв·h=ρвgh, то есть удельное сцепление воды определяется тангенциальным (касательным) напряжением натяжения ее поверхностной пленки cв=τв. Толщину пленки воды, находящейся в состоянии поверхностного натяжения, уравновешенного атмосферным давлением, определяют по зависимости
Коэффициент поверхностного натяжения водной глади (при заданной температуре) α=спл=τвhпл=свh=γвh2=(981 кг/м3)·(27,978·10-4 м)2=76,79·10-4 кг/м=75,33·10-3 Н/м. При T=0°C справочный опытный коэффициент поверхностного натяжения воды равен α=75,6·10-3 Н/м [2].The surface tension coefficient of the water surface (at a given temperature) α = s pl = τ in h pl = s in h = γ in h 2 = (981 kg / m 3 ) · (27.978 · 10 -4 m) 2 = 76.79 · 10 -4 kg / m = 75.33 · 10 -3 N / m. At T = 0 ° C, the reference experimental coefficient of surface tension of water is α = 75.6 · 10 -3 N / m [2].
Пример 2. Гравитационное (бытовое) давление воды по глубине H водоема составляет величину pб=(γв·H-св)ctgφв. При удельном сцеплении воды св=274,642·10-6 кг/см2 на заданной глубине H водоема угол внутреннего трения будет равен φв=arctg[(γв·H-св)/pб], то есть tgφв=(γв·H-св)pб=1-св/(γв·H), так как гравитационное давление воды равно ее гидростатическому давлению pб=γв·H. При γв=981 кг/м3 и св=274,642·10-6 кг/см2 вода становится под давлением собственного веса структурированной жидкокристаллической с углом внутреннего трения φ=44,99999°=45° и коэффициентом внутреннего трения f=tgφв=1 с глубины H=св/[γв(1-tg44,99999°)]=274,642·10-6/[981·10-6(1-tgφ)}=802027,3 см=8,02 км, например, в Марианской впадине. Практически с глубины H=1 м величина φв=44,92°≈45° (таблица 1, фиг.1).Example 2. The gravitational (household) pressure of water along the depth H of the reservoir is p b = (γ in · H-s c ) ctgφ c . When the specific adhesion of water with in = 274.642 · 10 -6 kg / cm 2 at a given depth H of the reservoir, the angle of internal friction will be equal to φ in = arctg [(γ in · H-s c ) / p b ], that is, tgφ in = (γ in · H-s c ) p b = 1-s in / (γ in · H), since the gravitational pressure of water is equal to its hydrostatic pressure p b = γ in · H. When a γ = 981 kg / m 3 and with a = 274.642 × 10 -6 kg / cm 2 water is under pressure of its own weight of a liquid crystal structured with the internal friction angle φ = 44.99999 ° = 45 ° and coefficient of internal friction f = tgφ in = 1 s depth H = s in / [γ in (1-tg44.99999 °)] = 274.642 · 10 -6 / [981 · 10 -6 (1-tgφ)} = 802027.3 cm = 8.02 km, for example, in the Mariana Trench. Almost from a depth of H = 1 m, the value of φ in = 44.92 ° ≈45 ° (table 1, figure 1).
Впервые определены физические параметры угол φв внутреннего трения и удельное сцепление св воды по глубине водоема, ранее считавшиеся отсутствующими. Угол внутреннего трения воды растет с глубиной и становится равным φ=45° (практически с глубины H=1 м), это объясняет равенство нормального и тангенциального давления на глубине водыFor the first time, physical parameters are determined for the angle φ in internal friction and the specific adhesion with in water along the depth of the reservoir, previously considered absent. The angle of internal friction of water increases with depth and becomes equal to φ = 45 ° (practically from a depth of H = 1 m), this explains the equality of the normal and tangential pressure at the water depth
τв=pвtgφв+св=pвtg45°+св=pв+св=[(γвH-св)/tgφв]+св=γвH-св+св=γвHτ a = p in tgφ a + c in = p in tg45 ° + C = p b + c a = [(γ in H-C) / tgφ i] + C = γ in the H-s in + c in = γ in H
или pв=τв=γв·H, то есть нормальное давление становится всесторонним, что подтверждается экспериментально.or p in = τ in = γ in · H, that is, the normal pressure becomes comprehensive, which is confirmed experimentally.
Источники информацииInformation sources
1. Заявка на патент №2013135028/(052474)1. Application for patent No. 2013135028 / (052474)
«Способ определения гравитационного давления в массиве связной материальной среды» от «25» июля 2013 г.“A method for determining gravitational pressure in an array of a coherent material medium” dated July 25, 2013
2. Кошкин Н.И., Ширкевич М.Г. Справочник по элементарной физике / Изд-е 5, перераб. и доп. - «Наука», 1972. - с.84.2. Koshkin N.I., Shirkevich M.G. Handbook of Elementary Physics / Publishing House 5, revised. and add. - “Science”, 1972. - p. 84.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013138209/28A RU2539905C1 (en) | 2013-08-15 | 2013-08-15 | Method of determining physical parameters of water |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013138209/28A RU2539905C1 (en) | 2013-08-15 | 2013-08-15 | Method of determining physical parameters of water |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2539905C1 true RU2539905C1 (en) | 2015-01-27 |
| RU2013138209A RU2013138209A (en) | 2015-02-20 |
Family
ID=53282128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013138209/28A RU2539905C1 (en) | 2013-08-15 | 2013-08-15 | Method of determining physical parameters of water |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2539905C1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2115144C1 (en) * | 1996-09-27 | 1998-07-10 | Физический институт им.П.Н.Лебедева РАН | Method of formation of liquid optical surfaces |
| RU2265823C1 (en) * | 2004-04-26 | 2005-12-10 | Хрусталев Евгений Николаевич | Method of measuring contact stresses in ground |
| RU2408867C1 (en) * | 2009-12-31 | 2011-01-10 | Шлюмберже Текнолоджи Б.В. | Method of determining liquid parametres in porous medium |
-
2013
- 2013-08-15 RU RU2013138209/28A patent/RU2539905C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2115144C1 (en) * | 1996-09-27 | 1998-07-10 | Физический институт им.П.Н.Лебедева РАН | Method of formation of liquid optical surfaces |
| RU2265823C1 (en) * | 2004-04-26 | 2005-12-10 | Хрусталев Евгений Николаевич | Method of measuring contact stresses in ground |
| RU2408867C1 (en) * | 2009-12-31 | 2011-01-10 | Шлюмберже Текнолоджи Б.В. | Method of determining liquid parametres in porous medium |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Кошкин Н.И., Ширкевич М.Г. Справочник по элементарной физике / Изд-е 5, перераб. и доп.Наука, 1972. - с.84. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2013138209A (en) | 2015-02-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Liao et al. | Global existence and large-time behavior of solutions to the Cauchy problem of one-dimensional viscous radiative and reactive gas | |
| RU2539905C1 (en) | Method of determining physical parameters of water | |
| Zhijiao et al. | First principles studies of elastic and thermodynamic properties of fcc-VH2 with pressure and temperature | |
| Bhattacharyya | Slip effects on boundary layer flow and mass transfer with chemical reaction over a permeable flat plate in a porous medium | |
| Dirri et al. | Measuring enthalpy of sublimation of volatiles by means of micro-thermogravimetry for the study of water and organic in planetary environments | |
| Andrews | Thermal pressurization explains enhanced long-period motion in the Chi-Chi earthquake | |
| RU2013124006A (en) | METHOD FOR ATTACHING EQUIPMENT EQUIPMENT TO WALL AND RELATED RESERVOIR | |
| Oliver et al. | Glass transition temperature and thermodynamic scaling under extreme compression | |
| Akihiro et al. | Observation on isothermal reactive diffusion between solid Ni and liquid Sn | |
| Zhou et al. | Buckling of elastic thin films on compliant substrates for determination of surface parameters | |
| Liu et al. | Role of fluids in mechanics of overthrust faulting on Titan | |
| Li et al. | Measurement of surface acoustic wave velocity using phase shift mask and application on thin film of thermoelectric material | |
| Llana-Funez et al. | Fluid flow properties of Volterra Gypsum during experimental deformation at low strain rates monitored through simultaneous permeability measurement | |
| NZ625918A (en) | Reduced friction formwork for a concrete slab | |
| Shieh et al. | Thermal Conductivity of Carbon Dioxide at High Pressure | |
| Badt et al. | The effects of temperature and fluid pressure on thermal pressurization of pore fluids in faults | |
| Van Hoolst et al. | Variations in Rotation Rate and Polar Motion of a Non-hydrostatic Titan | |
| Wang et al. | Capillary pressure-saturation relations for supercritical CO 2 and brine: Implications for capillary/residual trapping in carbonate reservoirs during geologic carbon sequestration | |
| RU2461818C1 (en) | Method of measuring porous body heat conductivity at uniform pressure | |
| Lijun et al. | Perturbation method for the shear vibration of multi-story building with equal mass and variable stiffness | |
| Pavlov et al. | Formation of Gas Traps in the Martian Soil and Implications for Methane Variability on Mars. | |
| Nikolakakos et al. | Investigation of Perchlorate and Water at the Surface of Mars with Raman Scattering | |
| Ikuta et al. | Viscosity of liquids sulfur and selenium at high pressures and high temperatures and their correlations with liquid structure | |
| Cheng et al. | Test of Monin-Obukhov similarity theory using distributed temperature sensing | |
| Sueyoshi et al. | Experimental study on relationship between permeability and transport pore radius of sandstones |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150816 |