Poyntingův efekt - Poynting effect
The Poyntingův efekt může odkazovat na dva nesouvisející fyzické jevy. Ani jeden by neměl být zaměňován s Poynting – Robertsonův efekt. Všechny tyto efekty jsou pojmenovány John Henry Poynting, anglický fyzik.
Mechanika těles
V mechanické mechanice je Poyntingův efekt a Teorie konečných deformací účinek pozorovaný, když je pružná kostka střižena mezi dvěma deskami a napětí je vyvíjeno ve směru kolmém na střižné plochy, nebo když je válec vystaven kroucení a změní se axiální délka.[1][2][3][4] Poyntingův jev v kroucení experimentálně zaznamenal J. H. Poynting.[5][6][7]
Chemie a termodynamika
V termodynamice se Poyntingův efekt obecně týká změny v prchavost kapaliny, když je nekondenzovatelný plyn smíchán s parou za nasycených podmínek.
Ekvivalentně z hlediska tlaku par, pokud se předpokládá, že se pára a nekondenzovatelný plyn chovají jako ideální plyny a ideální směs, lze prokázat, že:[8]
kde
- je upravený tlak par
- je nemodifikovaný tlak par
- je molární objem kapaliny
- je konstanta plynu kapalina / pára
- je teplota
- je celkový tlak (tlak par + nekondenzovatelný plyn)
Běžným příkladem je výroba léčiva Entonox, vysokotlaká směs oxid dusičitý a kyslík. Schopnost kombinovat N
2Ó a Ó
2 vysoko tlak zatímco zůstat v plynné formě je způsoben Poyntingovým účinkem.
Reference
- ^ C. A. Truesdell, Program fyzikálního výzkumu v klasické mechanice, Zeitschrift f¨ur Angewandte Mathematik und Physik 3 (1952) 79-95.
- ^ P. A. Janmey, M. E. McCormick, S. Rammensee, J. L. Leight, P. C. Georges a F. C. MacKintosh, Negativní normální napětí v semiflexibilních biopolymerních gelech, Nature Materials 6 (2006) 48-51.
- ^ L. A. Mihai a A. Goriely, Pozitivní nebo negativní Poyntingův efekt? Úloha reklamních nerovností v hyperelastických materiálech, Proceedings of the Royal Society A 467 (2011) 3633-3646.
- ^ L. A. Mihai a A. Goriely, Numerická simulace smyku a Poyntingovy efekty metodou konečných prvků: Aplikace zobecněných empirických nerovností v nelineární pružnosti, International Journal of Non-Linear Mechanics 49 (2013) 1-14.
- ^ J. H. Poynting, radiační tlak, Filozofický časopis 9 (1905) 393-406.
- ^ J. H. Poynting, Na tlak kolmý na smykové roviny v konečných čistých nůžkách a na prodloužení zatížených drátů při zkroucení, Proceedings of the Royal Society A 82 (1909) 546-559.
- ^ J. H. Poynting, Změny délky a objemu lanka z indické gumy při kroucení, India-Rubber Journal, 4. října (1913) str. 6.
- ^ Wark, Kenneth Pokročilá termodynamika pro inženýry. New York: McGraw-Hill, 1995
- C.O. Horgan a J. G. Murphy, Poynting a reverzní Poyntingové efekty u měkkých materiálů, Soft Matter, 13, 2017, 4916-4923.