ראולוגיה – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
Y.B (שיחה | תרומות)
Daniboy (שיחה | תרומות)
אין תקציר עריכה
שורה 1:
'''ראולוגיה''' היאהוא חקר הזרימה הפלסטית והאלסטית, והעיוותים המתרחשים במבנה המרחבי של חומר במצב שבובו מופעלים עליו כוחות ולחצים. ענף זה מתמקד בעיקר ב[[נוזלים]] אך גם ב"מוצקים רכים" וחומרים בעלי מבנה מולקולרי סבוך כגון [[בוץ]], [[צואה]], [[תרחיף|תרחיפים]], [[פולימר|פולימרים]]ים, [[w:en: glass transition|מעצבי זכוכית]] (כגון [[סיליקט|סיליקטים]]ים), נוזלי גוף (כגון [[דם]]) ושאר חומרים ביולוגיים. קיים קושי להגדיר זרימת חומרים מעין אלו במאפיין יחיד כמו [[צמיגות]] ואלסטיות (ב[[טמפרטורה]] קבועה) ולכן תחום זה מנסה לתת מענה מהשפעות וגורמים נוספים.
 
==רקע==
===השם===
[[תמונה:PileDriving.jpg|שמאל|ממוזער|200px|כלונסאות בטון לבסיס גשר ב[[קליפורניה]], דוגמא לתוצאות חישובים [[ראומטריה|ריאומטריים]].]]
המונח נטבע בשנת 1920 על ידי פרופסור ל[[כימיה]] בשם [[יוג'ין בינגהאם]], ועל ידי עמיתו היהודי פרופסור [[מרכוס ריינר]]. נטען כי למינוח היו שתי השפעות. אחת היא מהפתגם של הפילוסוף היווני '''סימפליסיוס''', אחד מאחרוני ה[[נאופלאטוניזם|נאופלאטונים]], שטען כי ([[w:en: Panta Rei|"הכל זורם"]]). על כן הדמיון למילה היוונית לזרימה (ῥοή – נקראת כ-Rei) בחלקה הראשון של המילה. השערה נוספת היא בהשוואת השם לאלה היוונית [[ריאה (אלה)|ריאה]].
 
===הגדרה===
[[תמונה:Cellulose strand.jpg|שמאל|ממוזער|220px|תיאור של מבנה של [[צלולוז]] - המולקולה הנפוצה ביותר בקרב הצומח בכדור הארץ. * ניתן להבחין בנוכחות גדולה של [[קשרי מימן]] המגבירה את צמיגות החומר.]]
הראולוגיה מטפלת בהרחבת תחומים (דיסציפלינות) קלאסיים כגון [[אלסטיות]] ו[[מכניקת נוזלים]] (ניוטונים ולא ניוטונים) ובנושאים בהם "התנהגות מכנית", לא ניתנת להסבר באמצעותבאצמעות תאוריותתיאוריות קלאסיות. על כן, ענף זה נוגע גם בניסיון ליצור תחזיות להתנהגויות מכניות מסוימות (כחלק מהסקאלה של [[מכניקת הרצף]]) המבוססות על [[ננו-מבנים]] של חומרים. למשל המבנה המולקולריהמולקלרי של [[פולימרים]] בתמיסה, או תפוצת חלקיקים בתוך [[תרחיף]] מוצק. כאשר חומר נתון ל[[לחץ (פיזיקה)|לחץ]] או ל[[מאמץ (הנדסה)]] פועל עליו כוח ביחס לשטח נתון. ישנם סוגים שונים של מאמצים ([[מאמץ גזירה|גזירה]], [[מאמץ פיתול|פיתול]], [[מאמץ כפיפה|כפיפה]] וכיוצא בכךבאלו) היכולים לפעול על חומר, והוא עשוי להגיב בהתאם במספר דרכים. חלק נרחב מהתאוריהמהתיאוריה הראולוגיתהריאולוגית עוסקת בחקר כוחות הפועלים בתוך החומר, ובכוחות ובלחצים חיצוניים המופעלים עליו וגורמים לשינויים ולעיוותיםועיוותים. היבטים נוספים בוחנים את הקשר בין זרימה \ עיוות של חומר ומבנהו המרחבי (שינויים מרחביים של [[פולימרים|מולקולות פולימריות]]). אפיון חומרים בצורה ניסויית, כדי לקבוע את תכונותיהן הראולוגיותהריאולוגיות נקרא [[ראומטריה]].
 
===יישומים===
[[תמונה:Sol-gel silicate bonds.svg|שמאל|ממוזער|200px|תהליך '''פולימריזציה''' של (TEOS) ומים ליצירת חלקיקי סיליקטים יכול להיעשות באופן ריאולוגי במספר דרכים]]
לראולוגיה יישומים רבים ב[[הנדסת חומרים]], [[גאופיזיקה]], [[פיזיולוגיה]], [[ביולוגיה]] של גוף האדם ו[[רוקחות]]. ב[[הנדסת חומרים]] נעשה שימוש ניכרמשמעותי בעקרונות ראולוגייםריאולוגיים לצורכי ייצור של חומרים כגון; [[בטון]], [[צבע]] ו[[שוקולד]], להם מאפייני [[מכניקת זורמים|זרימה]] מורכבים. למשל, [[קטשופ]] עשוי להיעשות פחות צמיגי לאחר שיעבור ניעור (או כל זעזוע מכני אחר), בעוד ש[[מים]] לא יושפעו. לאחר ש[[ניוטון]] טבע את המונח [[צמיגות]], חקר של נוזלים בעלי צמיגות משתנה ייקרא לעתים קרובות [[נוזל לא-ניוטוני]].
 
===שימושים בתעשייה===
תאורייתחשוב לשים לב שתאוריית ה[[w:en:Plasticity|פלסטיות]] חשובה באותה מידה בתהליכי עיצוב וייצור [[מתכת|מתכות]]. מדע הראולוגיה ואיפיון תכונות ה[[w:en:Viscoelasticity|צמיגות]] וה[[גמישותוגמישות]] (Viscoelasticity) של החומר מופיעים תכופות הן בתהליכי ייצור של פולימרים שונים בשימוש התעשייה והן בסקטורים [[צבא|צבאיים]]יים רבים. איפיון תכונות הזרימה של נוזל חשוב למשל עבור רוקחים ו[[כימאי|כימאים]] בקביעתם את [[מינון|מינוני התרופות]] והרכבם הכימי. לדוגמה; [[משחה|משחות]], [[קרם|קרמים]], [[סירופ|סירופים]]ים וכדומהוכדו', יידרשו להיבחן בקפידה לקביעת מידות הצמיגות. מאפייני זרימה משמשים כלי חשוב ב[[בקרת איכות]] על מנת להבטיח איכות מוצר גבוהה ולהפחית פגמים סדרתיים.
 
==ראוראה גם==
* [[מספר ריינולדס]]
* [[מספר דבורה]]
שורה 25 ⟵ 28:
* [http://www.rheology.org.au Australian Society of Rheology]
 
{{תבנית:נושאים בפיזיקה}}
[[קטגוריה:מכניקת הרצף]]
 
[[קטגוריה:מכניקת הרצףמכניקה]]
[[קטגוריה:כימיה]]
[[קטגוריה:הנדסת חומרים]]