كيف تتدفق المواد وتزحف؟

كيف تتدفق المواد
كيف تتدفق المواد

تم إنشاء نظرية شاملة عن التدفق الزاحف ، وهو نوع من التدفق يحدث في المواد غير المتبلورة مثل رغوة القهوة ، من قبل الباحثين. المواد الصلبة غير المتبلورة ضرورية في كل من الهندسة والأعمال ، بما في ذلك المستحلبات الكثيفة والرغاوي والمواد الجسيمية. يمكن أن تظهر هذه المركبات ظاهرة موجزة تعرف باسم التدفق الزاحف عندما تتعرض لجهد مستمر يتم تطبيقه فجأة. على الرغم من وجود قدر كبير من الأبحاث حول هذا الموضوع ، لم تكن هناك نظرية كاملة لهذا التأثير. الآن ، طور ماركو بوبوفي وزملاؤه في معهد ماكس بلانك لفيزياء الأنظمة المعقدة في ألمانيا مثل هذه النظرية.

عندما تتعرض المادة لتدفق زاحف ، ينخفض ​​معدل تدفقها تدريجيًا بمرور الوقت مثل قانون القوة. الأس الزحف هو معلمة تحدد قانون القوة هذا. إذا كان الضغط المسبب لتدفق التدفق متواضعًا ، فستتوقف المادة تمامًا في النهاية. ومع ذلك ، إذا كان هذا الضغط مرتفعًا بدرجة كافية ، فيمكن أن تحدث عملية تعرف باسم تميع الفلاش حيث تبدأ المادة في التدفق مثل المائع بعد تحلل قانون الطاقة.

يمكن التنبؤ بأس الزحف وفترة التميع المفاجئ واعتماد هذين المتغيرين على درجة الحرارة من خلال النظرية التي طرحها بوبوفي وزملاؤه. تتوافق هذه النتائج مع النماذج الحاسوبية للباحثين والملاحظات التجريبية المنشورة مسبقًا.

الادعاء الرئيسي للنظرية الجديدة هو أن التغييرات في الحد الأقصى من الإجهاد الذي يمكن أن تتحمله المادة لأنها تتشوه تحدد كيف سيتصرف تدفق الزحف. يدعي الباحثون أنه نظرًا لبساطة وعموم نظريتهم ، سيكونون مورداً مهماً لمزيد من الدراسات حول ميكانيكا المواد الصلبة غير المتبلورة.

المصدر: physics.aps.org/articles/v15/s156 - Ryan Wilkinson

Günceleme: 10/11/2022 13:53

إعلانات مماثلة

كن أول من يعلق

Yorumunuz