2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Разделение порошков по плотности в фигурах Хладни
Сообщение29.05.2015, 23:35 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/10/05

2601
Москва,физфак МГУ,1990г
Что такое фигуры Хладни ,думаю,тут все знают.
Коротко - визуализация стоячих звуковых волн.

Вопрос простой - можно ли разделить порошки по плотности с помощью этих фигур ?
У меня получается, что можно.
Типа порошки разной плотности будут составлять разные элементы этих фигур.
Но не ошибаюсь ли я?

 Профиль  
                  
 
 Re: Разделение порошков по плотности в фигурах Хладни
Сообщение29.05.2015, 23:49 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Вообще любые порошки можно сепарировать вибрацией. Но делятся они не по плотности, а по величине зёрен: более крупные "всплывают" наверх.

 Профиль  
                  
 
 Re: Разделение порошков по плотности в фигурах Хладни
Сообщение30.05.2015, 00:00 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/10/05

2601
Москва,физфак МГУ,1990г
Munin в сообщении #1021329 писал(а):
Вообще любые порошки можно сепарировать вибрацией. Но делятся они не по плотности, а по величине зёрен: более крупные "всплывают" наверх.

Вы правы,если вибрация будет происходить в газовой среде.Разве что в фигурах Хладни это будет не "наверх" а в определённые зоны стоячих звуковых волн.Но если в жидкости, то процесс меняется : http://cyberleninka.ru/article/n/issledovaniya-protsessa-izmeneniya-figur-hladni-na-koleblyuscheysya-membrane-s-tonkim-sloem-zhidkosti

 Профиль  
                  
 
 Re: Разделение порошков по плотности в фигурах Хладни
Сообщение04.07.2015, 20:06 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/10/05

2601
Москва,физфак МГУ,1990г
Достал звукогенератор.
Поэкспериментирую.Это тут кому либо интересно будет ?

 Профиль  
                  
 
 Re: Разделение порошков по плотности в фигурах Хладни
Сообщение04.07.2015, 21:31 


01/03/13
2502
PSP в сообщении #1033464 писал(а):
Это тут кому либо интересно будет ?

А изотопы можно будет концентрировать?

 Профиль  
                  
 
 Re: Разделение порошков по плотности в фигурах Хладни
Сообщение04.07.2015, 21:43 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/10/05

2601
Москва,физфак МГУ,1990г
Osmiy в сообщении #1033493 писал(а):
PSP в сообщении #1033464 писал(а):
Это тут кому либо интересно будет ?

А изотопы можно будет концентрировать?

Вопросами разделения и концентрации изотопов интересовался.Не исключаю,что звуковые методы тут могут дать какой-то эффект.Но,с моей точки зрения,тут более эффективна трубка Ранке, её используют в ЮАР.Этот способ ,по моему мнению,можно ещё более усовершенствовать,и экономически он будет более выгоден,чем использование центрифуг.
Другой вопрос,кому это нужно,раз центрифуги прочно захватили эту нишу рынка ?

 Профиль  
                  
 
 Re: Разделение порошков по плотности в фигурах Хладни
Сообщение04.08.2015, 00:01 


21/05/09
992
Munin в сообщении #1021329 писал(а):
Вообще любые порошки можно сепарировать вибрацией. Но делятся они не по плотности, а по величине зёрен: более крупные "всплывают" наверх.


Не совсем так просто, все зависит от соотношения размеров частиц и от геометрической формы частиц

 Профиль  
                  
 
 Re: Разделение порошков по плотности в фигурах Хладни
Сообщение09.08.2015, 15:06 


06/04/13

228
Munin в сообщении #1021329 писал(а):
Вообще любые порошки можно сепарировать вибрацией. Но делятся они не по плотности, а по величине зёрен: более крупные "всплывают" наверх.

А вот Перельман учит, что именно по плотности. Попробуйте закопать в сухой песок шарик от пинг-понга и потрясти. Всплывёт, как миленький! А вот металлический предмет - не всплывёт! Хотя и будет по размеру гораздо крупнее песчинок.

 Профиль  
                  
 
 Re: Разделение порошков по плотности в фигурах Хладни
Сообщение09.08.2015, 23:42 


21/05/09
992
it12345 в сообщении #1043644 писал(а):
Munin в сообщении #1021329 писал(а):
Вообще любые порошки можно сепарировать вибрацией. Но делятся они не по плотности, а по величине зёрен: более крупные "всплывают" наверх.

А вот Перельман учит, что именно по плотности. Попробуйте закопать в сухой песок шарик от пинг-понга и потрясти. Всплывёт, как миленький! А вот металлический предмет - не всплывёт! Хотя и будет по размеру гораздо крупнее песчинок.

Это слишком частный пример.
В общем случае, смесь частиц может содержать частицы с произвольным размером и плотностью (пусть они будут шаровидные по форме, для простоты). При встряхивании или под воздействием вибрации вся система частиц стремится принять состояние с наименьшей потенциальной энергией, т.е. стремится к состоянию, когда общий центр тяжести - как можно ниже. При этом надо учитывать, что плотность упаковки сферических тел будет зависеть от соотношения размеров этих сфер. Ведь иногда мелкие сферы будут очень "удобно" помещаться в пустотах между крупными сферами и, тем самым повышать плотность упаковки. Если же размеры мелких сфер больше пустот, то они будут вытесняься (наверх? вниз? это зависит от их плотности). А если их плотности различны...? то там все еще сложнее..., а если их форма не сферическая - то вообще "труба" (прошу пардону за не нормативную лексику :-) ) Главное - минимум потенциальной энергии системы частиц!

 Профиль  
                  
 
 Re: Разделение порошков по плотности в фигурах Хладни
Сообщение11.08.2015, 15:43 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
it12345 в сообщении #1043644 писал(а):
Попробуйте закопать в сухой песок шарик от пинг-понга и потрясти. Всплывёт, как миленький! А вот металлический предмет - не всплывёт! Хотя и будет по размеру гораздо крупнее песчинок.


В песке железо всплывет скорее всего. Не знаю насколько нужен большой перепад плотности, чтобы НЕ всплыло (в пухе наверняка не всплывет), но на деле наверх всплывают все крупные куски почти независимо от плотности.

Я это на даче на практике использую. Делал вибросито, оказалось что собственно сито там не понадобилось :)

 Профиль  
                  
 
 Re: Разделение порошков по плотности в фигурах Хладни
Сообщение11.08.2015, 16:27 


06/04/13

228
Это зависит от направления встряхивания.
Если трясти исключительно в горизонтальном направлении - то железо в песке должно тонуть. А если в вертикальном - то наверное да, размер будет определяющим фактором.

 Профиль  
                  
 
 Re: Разделение порошков по плотности в фигурах Хладни
Сообщение21.08.2015, 06:36 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/04/07
1352
Москва
Сепарация на плоской вибрирующей пластине многокомпонентного газа проблематична.
1. Для ее понимания можно рассмотреть вопрос о высокочастотном движении поршня в одномерной задаче. Это где-то на максимальных скоростях синусоидального движения поршня соизмеримых или превышающих скорость звука в парциальных компонентах начнутся неоднороднсти в компонентах. Превратить смесь газов в смесь газов движущихся с разными скоростями каждой компоненты вероятно не под силу поршню. Это что-то совершенно новое и недоступное в современном понимании в термодинамике разделения газовых компонент.
2. Пространственность ускорений вдоль радиуса на пластине. Теория разделения газовых компонент предполагает постоянное а не знакопеременное поле ускорений - это потребует отбора газа по времни соизмеримому с периодом колебаний пластины.
3. Фигуры Хладини следует возможно возбуждать не только механическим способом а электромагнитным или когерентно совместным. Это даст вкачку фактически логорифмическую энергии компонентам многокомпонентногот газа.
4. Удивительно. Заменить систему центрифуг на систему поршневых устройств типа поршневого компрессора - новое слово - вероятно ускорение в сотни раз при разделении.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 12 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group