Make your own free website on Tripod.com

 

ของเหลวเป็นของไหล ที่มีรูปร่างตามภาชนะบรรจุ การที่ของเหลวมีปริมาตรแน่นอนเพราะการเคลื่อนที่ของอนุภาคในของเหลวถูกจำกัดด้วยแรงดึงดูดระหว่างอนุภาคอย่างแรง ทำให้อนุภาคไม่สามารถขยายตัวได้ในบรรยากาศ จึงทำให้ของเหลวมีปริมาตรที่แน่นอน

แม้ว่าแรงดึงดูดระหว่างอนุภาคของของเหลวมีความแรงมากกว่าพลังงานจลน์เฉลี่ยของอนุภาค

แต่แรงดึงดูดนั้นไม่เพียงพอที่จะหยุดการเคลื่อนที่อย่างเสรีของอนุภาค ทำให้อนุภาคเคลื่อนที่ได้อย่างเสรีตลอดปริมาตรของของเหลว จึงทำให้ของเหลวมีเสรีต่อการไหลและมีรูปร่างไม่แน่นอน

**** ของเหลวมีปริมาตรแน่นอน แต่มีรูปร่างไม่แน่นอน **** สำคัญนะ !!!

 

ของไหลในอุดมคติและอัตราการไหล

สมบัติของของไหลในอุดมคติ

1.มีการไหลอย่างสม่ำเสมอ เมื่ออนุภาคไหลผ่านมาถึงจุดเดียวกันจะมีอัตราเร็วเท่ากัน

2.ของไหลจะไหลโดยไม่หมุน คือ ไม่มีการสูญเสียพลังงาน ถ้าหมุนจะสูญเสียพลังงาน

3.ไม่มีแรงต้านเนื่องจากความหนืดภายในเนื้อของของไหล

4.ของไหลมีปริมาตรคงตัว คือความหนาแน่นคงที่ตลอด

รูปที่ 81

***จากรูปสายกระแส อนุภาคของไหลเคลื่อนที่ตามเส้นทาง A à B à C

ซึ่งเรียกเส้นทางนี้ว่า สายกระแส อนุภาคที่ผ่านจุด A B C จะมีความเร็ว VA VB และ VC ตามลำดับ โดยทิศทางความเร็วจะอยู่ในแนวสัมผัสที่จุดนั้นซึ่งกล่าวได้ว่า

สายกระแสจะขนานกับทิศทางความเร็วของอนุภาคที่เคลื่อนที่ผ่านจุดนั้น

***จากรูปหลอดการไหล หลอดการไหลคือ มัดของสายกระแสที่รวมกัน

ของไหลที่ไหลสม่ำเสมอ อนุภาคของของไหลแต่ละอนุภาคจะเคลื่อนที่ไปตามสายกระแสแต่ละสาย โดยที่สายกระแสแต่ละสายจะไม่ตัดกันเลย กระแสจะไม่ยึดติดกันเลย เป็นแนวทางการไหลแต่ละอนุภาค

ถ้าสายกระแสตัดกันจะเกิดแรงเสียดทานซึ่งทำให้มีการสูญเสียพลังงาน

 

*** เมื่อพื้นที่หน้าตัดเล็ก สายกระแสจะอยู่ชิดกัน เมื่อพื้นที่หน้าตัดขนาดใหญ่ สายกระแสจะอยู่ห่างกัน

อัตราการไหล

เมื่อของเหลวไหลไปตามหลอดการไหล มวลของของเหลวที่ไหลผ่านที่ตำแหน่งใดๆ

ใน 1 วินาที จะมีค่าคงที่เสมอ

รูปที่ 82

ให้ A เป็นพื้นที่หน้าตัด L เป็นความยาว v เป็นอัตราเร็ว V เป็นปริมาตร

m 1 = m2

D 1 V 1 = D2 V2

D 1 A 1 L 1 = D2 A2 L2

D 1 A 1 v 1 t 1 = D2 A2 v2 t2

D และ T เท่ากัน

ดังนั้น A 1 v 1 = A2 v2

Av คืออัตราการไหล ( ลบม. / วินาที)

ทฤษฎีจลน์ของของเหลว

ซึ่งอธิบายการไหล การแพร่ การมีปริมาตรคงตัวได้ ของเหลวมีสมบัติดังนี้

1.แรงดึงดูดระหว่างอนุภาคของของเหลว มีแรงดึงดูดมากกว่าพลังงานจลน์เฉลี่ยของอนุภาค

2.ความสัมพันธ์ระหว่างแรงดึงดูดกับพลังงานจลน์เฉลี่ย อยู่ในลักษณะที่อนุภาคของของเหลวสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างเสรีตลอดบริเวณของของเหลว แม้ว่าแรงดึงดูดระหว่างอนุภาคของของเหลวมีความแรงมากกว่า

พลังงาจลน์เฉลี่ยของอนุภาค แต่แรงดึงดูดนั้นไม่เพียงพอที่จะหยุดการเคลื่อนที่อย่างเสรีของอนุภาค

3.ระยะทางระหว่างอนุภาคของของเหลวมีระยะทางสั้นมาก ทำให้ไม่สามารถกดอัดให้ปริมาตรเล็กลงได้เหมือนก๊าซ

4.จำนวนของการชนกันระหว่างอนุภาคมีมากกว่าก๊าซ ทำให้การเคลื่อนที่ของอนุภาคของของเหลวถูกจำกัด

 

 

 

หลักของแบร์นูลลี่

ณ ตำแหน่งใดๆ ในของไหล ผลรวมของความดัน พลังงานจลน์ต่อปริมาตร และพลังงานศักย์ต่อปริมาตร จะมีค่าคงที่เสมอ

รูปที่ 83

ถ้าพลังงานศักย์คือ mgh พลังงานจลน์คือ ½ mv

 

งานที่ทำโดยแรงดันคือ W = FS = (F/A)(SA) = PV

ดังนั้น งานที่ทำโดยแรงดันคือ PV

จากรูปด้านบน จะอ้างได้ว่า พลังงานตอนแรก เท่ากับพลังงานตอนหลัง

รูปที่ 84 สมการสูตรความดันกับพลังงาน

 

 

 

รูปที่ 85 คือของเหลวไหลในท่อ บริเวณที่ท่อกว้างของเหลวจะไหลช้า บริเวณที่ท่อแคบของเหลวจะไหลเร็ว

และถ้าของไหลมีอัตราเร็วมาก จะมีความดันน้อย ถ้าของไหลมีอัตราเร็วน้อยก็จะมีความดันมาก

เทียบดูจากสูตรได้

รูปที่ 86เมื่อบีบลูกสูบแล้วอากาศจะวิ่งออกทางท่อด้านบนอย่างเร็ว เมื่ออากาศวิ่งออกอย่างเร็วก็จะมีความดันบริเวณท่อด้านบนต่ำ ทำให้บริเวณที่มีความดันสูงกว่า( คือข้างล่าง) เกิดแรงดันขึ้นไป ทำให้ของเหลวขึ้นไปข้างบนแล้วออกไปได้

 

******โดยทั่วไปที่อุณหภูมิเท่ากัน น้ำกับน้ำมันถ้าเปรียบเทียบกันจะพบว่า*****

1.ความหนาแน่น น้ำ > น้ำมัน

2.อัตราการระเหย น้ำ > น้ำมัน

3.ความดันไอ น้ำ > น้ำมัน

4.ความตึงผิว น้ำมัน > น้ำ

5.ความหนืด น้ำมัน > น้ำ

6.ความร้อนแฝง น้ำมัน > น้ำ

7.แรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุล น้ำมัน > น้ำ

8.จุดเดือด น้ำมัน > น้ำ

 

แต่มีน้ำมันเบนซินบางชนิดที่ มีจุดเดือดต่ำกว่าน้ำ มีแรงระหว่างอนุภาคน้อยกว่านี้

 

 

 

บรรณานุกรม

คู่มือเตรียมสอบ เคมี ม.4 เล่ม 2 รองศาสตราจารย์ ดร. สมพงศ์ จันทร์โพธ์ศรี

สาระการเรียนรู้ พื้นฐานและเพิ่มเติม ตามหลักสูตรการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2544

เคมี อาจารย์ อุไรวรรณ ศิวะกุล ( อ อุ๊ ) ของแข็ง ของเหลว แก๊ส

เคมี อาจารย์ อุไรวรรณ ศิวะกุล ( อ อุ๊ ) สมดุลเคมี

เคมี อาจารย์ อุไรวรรณ ศิวะกุล ( อ อุ๊ ) สมบัติของธาตุและสารประกอบ

เคมี อาจารย์ อุไรวรรณ ศิวะกุล ( อ อุ๊ ) เชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์และผลิตภัณฑ์

เคมี อาจารย์ อุไรวรรณ ศิวะกุล ( อ อุ๊ ) โครงสร้างอะตอม

เอกสารประกอบการเรียน โรงเรียนในเครือคณะภคินีเซนต์ปอล เดอ ชาร์ตร วิชาเคมี 2 วส 422

ชั้น มัธยมศึกษาปีที่ 4 แผนการเรียนคณิต-วิทย์

ประจำภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2549 ( ของแข็ง ของเหลว แก๊ส )

เอกสารประกอบการเรียน โรงเรียนในเครือคณะภคินีเซนต์ปอล เดอ ชาร์ตร วิชาเคมี 1

ชั้น มัธยมศึกษาปีที่ 4 แผนการเรียนคณิต-วิทย์

ประจำภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2549 ( พันธะเคมี )

แอพพลายด์ฟิสิกส์ อาจารย์ช่วงทมชิตชงค์ รองศาสตราจารย์เพลินจิต ทมทิตชงค์

อาจารย์นิรันดร์ เจริญกูล นายแพทย์ประกิตเผ่า ทมทิตชงค์ ( สมบัติเชิงกลของสาร )

www.thaigoodview.com ( ของแข็ง ของเหลว แก๊ส )