درهمشکستن لایههای سیال
From Wikipedia, the free encyclopedia
در هم شکسته شدن لایههای سیال[واژهنامه 1] به فرایندی اشاره دارد که در آن مقدار جرم معینی از سیال به اجرام کوچکتر و جدا از هم تبدیل میشود. از نشانههای وقوع این شرایط، تشکیل ناحیههایی به شکل نخ با طول زیاد، نازک و جدا از هم است که در میان آنها دانههای بزرگ سیال قرار گرفته است. این نواحی شبیه به نخ، نازک شدن را تا جایی ادامه میدهند که ساختار لایهای را از دست داده و به قطرات مستقلی تبدیل شوند.
در هم شکستن لایهها هنگامی رخ میدهد که دو سیال یا یک سیال تحت شرایط خلا، یک سطح آزاد با انرژی سطحی تشکیل دهد. (مقصود از انرژی سطحی تمایل ذرات موجود در سطح برای گریز به لایههای زیرین و نابرابری انرژی میان ذرات در سطح سیال و در لایههای زیرین است که در نهایت به اختلاف چگالی میان لایههای سیال میانجامد) برای هر حجمی از سیال یک حداکثر سطح پخش شدن وجود دارد؛ در صورتی که سطح گسترده شدن سیال بیش از این مقدار حدی باشد، سیستم دارای انرژی سطحی میشود. به طور طبیعی هر سیستمی که در شرایط حداقلی انرژی خود به سر نبرد، تمایل به تغییر وضع کنونی و دستیابی به سطح انرژی پایینتری دارد؛ یکی از راههای کاهش سطح انرژی و رسیدن به شرایط پایدار، در هم شکستن لایههای سیال و تشکیل لایههایی نخ مانند و قطرههای جدا از هم سیال است تا با کاهش سطح سیال از انرژی سطحی سیال کاسته شود. پدیدهٔ در هم شکستن لایهها به طور عمده به کشش سطحی، لزجت، چگالی و قطر ذرات سیال به هنگام وقوع این پدیده بستگی دارد.