Сипуче тіло

	Сипуче тіло
Досліджується в	granular mechanicsd
	Сипуче тіло у Вікісховищі

Висипаний великозернистий пісок утворює кут природного нахилу 32 °

Сипуче тіло — один із різновидів суцільного середовища, що складається з безлічі окремих макроскопічних твердих частинок, які втрачають механічну енергію при контактній взаємодії один з одним.

Загальна характеристика

Фізика сипучого тіла відноситься до фізики м'якої речовини і розглядає питання статики і динаміки сипучих тіл. На практиці це може стосуватися випадків піску, ґрунтів, зерна, цементу тощо.

Також розглядаються властивості сипучих тіл і їх напружений стан.

У практичному плані це дозволяє проводити розрахунки:

основ споруд на міцність,
нахилів на стійкість,
визначення тиску сипучого тіла:

на підпірні стіни,
на стіни сховищ,
на заглиблені споруди тощо.

Для полегшення проведення практичних розрахунків використовуються допоміжні таблиці і графіки.

Поняття гранулярної речовини

Зерниста (гранулярна) речовина — це система, що складається з багатьох макроскопічних частинок. Мікроскопічні частинки (атоми\молекули) описуються (в класичній механіці) всіма ступенями свободи системи. Макроскопічні частинки описуються лише ступенями свободи руху кожної частинки як твердого тіла. У кожній частці багато внутрішніх ступенів свободи. Розглянемо непружне зіткнення між двома частинками — енергія від швидкості твердого тіла передається мікроскопічній внутрішній структурі. Отримуємо «Дисипацію» — необоротне виділення тепла. Результат полягає в тому, що без зовнішнього впливу зрештою всі частинки перестануть рухатися. Для макроскопічних частинок теплові флуктуації не мають значення.

Коли сипка речовина є розрідженою та динамічною (керованою), вона називається гранулярним газом .

Коли сипка речовина щільна і статична, вона називається зернистою твердою речовиною.

Коли сипка речовина має середню щільність, то її називають гранулярна рідина.

Цікаві факти

Середня питома вага людського тіла менша за питому вагу сухого піску і тому хиткі піски не можуть засмоктати людину повністю з головою.

Див. також

Посилання

Fundamentals of Particle Technology — free book
Lu, Kevin; et al. (November 2007). Shear-weakening of the transitional regime for granular flow. J. Fluid Mech. 587: 347—372. Bibcode:2007JFM...587..347L. doi:10.1017/S0022112007007331.
Mester, L., The new physical-mechanical theory of granular materials. 2009, Homonnai, ISBN 96383-43-87
Pareschi, L., Russo, G., Toscani, G., Modelling and Numerics of Kinetic Dissipative Systems, Nova Science Publishers, New York, 2006.

Це незавершена стаття з фізики.
Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її.