Vol. 45 (2009), Issue 6, p. 52-58

ELECTRICAL PROCESSES IN ENGINEERING AND CHEMISTRY

Вращение слабопроводящей жидкости в скрещенных электрическом и магнитном полях

Гросу Ф.П., Болога М.К.

Abstract

УДК 537.291+537.634

 

Сформулированы и решены две задачи о вращении жидкости в скрещенных электрическом и магнитном полях применительно к исследованию закономерностей взаимодействия внешних электрических и магнитных полей со слабопроводящими жидкостями типа воды (водопроводной, морской) и ее растворов (σ ~ (10-2 -102) Ω-1m-1). В первой задаче - жидкость заключена в зазоре вертикального цилиндрического конденсатора; во второй - в кювете прямоугольной формы, две боковые вертикальные  стенки которого служат обкладками плоскопараллельного конденсатора. В обоих случаях на жидкость накладывается вертикальное постоянное во времени и пространстве   магнитное поле, а между обкладками конденсаторов поддерживается постоянное электрическое напряжение. В первом случае решение проводится для трех наборов граничных условий: конденсатор бесконечной длины (по высоте); конденсатор ограничен снизу твердым дном, а сверху свободной границей раздела с атмосферой; на торцах конденсатор закрыт, и жидкость целиком занимает весь зазор конденсатора. Полученные результаты, помимо познавательного значения, могут найти применение в различных практических целях, например для прокачки слабопроводящих жидкостей. 

 

Two problems about rotation of liquid in crossed electric and magnetic fields in connection with investigation of regularities of interaction of external electric and magnetic fields with weakly conducting liquids like water (running water, sea water) and its solutions (σ ~ (10-2 -102) Ω-1m-1) are formulated and solved. The first problem deals with the liquid confined in the gap of a vertical cylindrical capacitor, while the second problem deals with the liquid in a rectangular cuvette, two lateral vertical walls of which are used as armatures of a plane-parallel capacitor. In both cases a constant vertical magnetic field is applied to the liquid while constant voltage is supplied at the armatures of the capacitor. Three types of boundary conditions are considered in the first case: capacitor of infinite length; capacitor is confined by a solid bottom from below and has a free boundary at the top; capacitor with closed ends and liquid occupies all of its volume.  Obtained results can be used in many practical applications, for example in pumping of weakly conducting liquids.

 

Download full-text PDF. 972 downloads

Web-Design Web-Development SEO - eJoom Software. All rights reserved.