Реология пищевых масс. Кузнецов О.А - 29 стр.

     11 Механическая модель тела Максвелла

       В 1920 году Гесс наблюдал необычное поведение вязкой жидкости.
1,5 % раствор крахмала, внешне вполне напоминает вязкую жидкость, поме-
щался в сосуд. Сосуд вращали вокруг оси и резко останавливали. Жидкость в
нем продолжала вращаться со все уменьшающейся, в силу наличия вязкости,
скоростью. Аналогичный опыт проделывали с раствором глицерина в воде. Об-
наружилось, что в случае затухания вращения раствора глицерина с водой,
имевшего, как казалось, ту же вязкость, что и раствор крахмала, - смесь глице-
рина с водой, все более медленно вращаясь, наконец, останавливалась. В случае
же 1,5 % раствора крахмала затухание вращения происходило так: вращение
(допустим по часовой стрелке) постепенно затухало и, прекратившись, вновь
начиналось самопроизвольно, но уже в обратном (против часовой стрелки) на-
правлении. Затем, вновь остановка и вращение по часовой стрелке. Иными сло-
вами, вязкая жидкость обнаруживала наличие упругих свойств (вспомним, как
затухают упругие колебания стальной пружины - тела Гука).
       Для описания такого поведения в качестве первого приближения можно
взять новую реологическую модель - тело Максвелла. Механический вариант
тела Максвелла представляет собой последовательно соединенные элементы
Гука и Ньютона, в соответствии с рисунком 14.




                       G                   µ




              Рисунок 14 - Механическая модель тела Максвелла

       В самом деле, рассматривая механическую модель, можно убедиться,
что она "течет", как жидкость за счет движения элементов амортизатора. Она
же обладает упругими свойствами: например, при мгновенном приложении на-
пряжений - мгновенно деформируется как упругое тело на какую-то величину,
за счет деформации пружины. После упругой мгновенной деформации, при
продолжающемся действии напряжении, продолжается вязкое течение. На ме-
ханической модели тела Максвелла можно "проиграть" вариант приложения
напряжения и фиксации возникших деформаций, что приведет к исчезновению
напряжений.
       Три состояния модели, в соответствии с рисунком 15, показывают, что
со временем приложенные напряжения будут уменьшаться и исчезнут вообще.
                                                                        31