Płyn

grupa stanów skupienia

Płyn – każda substancja, która może płynąć, tj. charakteryzuje się wielką łatwością zmieniania wzajemnego położenia poszczególnych elementów nawet dla niewielkich sił, w przeciwieństwie do ciał stałych, które przy niewielkich siłach wykazują proporcjonalność odkształcenia do naprężeń, w wyniku czego płyn może swobodnie przemieszczać się (przepływać)[1].

Do przesyłania płynów stosuje się rury, tu w kotłowni

Pojęcia płynu nie należy utożsamiać tylko z cieczą, gdyż płynami są nie tylko ciecze, ale także wszystkie gazy[2], plazma, a nawet takie mieszaniny różnych faz fizycznych jak piana, emulsja, zawiesina i pasta. Działem mechaniki opisującym płyny jest mechanika płynów.

Podstawową, mierzalną cechą płynów jest ich lepkość, czyli miara oporu wewnętrznego jaki stawia płyn poddawany naprężeniom ścinającym zmuszającym go do przepływu. Lepkości z kolei nie należy mylić z gęstością, co jest powszechne w języku potocznym. Najmniejszą ideową cząstką płynu jest element płynu. Rozpatrując płyny, rozważa się ich oddziaływania wewnętrzne oraz powierzchniowe[1].

Statyka płynu

edytuj

Równowagą płynu w spoczynku zajmuje się dział zwany statyką płynów. Zachowanie się płynu w spoczynku wynika z praw mechaniki. W makroskopowym opisie płynu kluczowymi zagadnieniami są rozchodzenie się ciśnienia w całej objętości płynu opisane przez prawo Pascala i zachowanie równowagi w obecności sił masowych opisywane przez prawo Archimedesa[1].

Podział płynów

edytuj
 
Pęknięcie bąbelka powietrza

W zależności od relacji między naprężeniami ścinającymi a szybkością odkształcenia płyny dzieli się na:

Dynamika płynów

edytuj

W dynamice płynów wprowadza się modele płynów:

  • płyn doskonały (nielepki i nieściśliwy),
  • płyn lepki i nieściśliwy (ciecz idealna),
  • płyn nielepki i ściśliwy (gaz nielepki),
  • płyn rzeczywisty (model pełny, lepki i ściśliwy).

Szczególne przypadki płynów

edytuj

Szczególnym rodzajem płynów nieopisanych powyżej są płyny anizotropowe, których własności zależą od kierunku ich określania. Przykładami takich płynów są ciekłe kryształy.

Przypisy

edytuj
  1. a b c Krystyna Jeżowiecka-Kabsch, Henryk Szewczyk: Mechanika płynów. Wrocław: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, 2001. ISBN 83-7085-597-0.
  2. płyn, [w:] Encyklopedia PWN [online], Wydawnictwo Naukowe PWN [dostęp 2022-11-28].
  NODES
Idea 1
idea 1
INTERN 1