Page 99 - 6623
P. 99
Зауважимо, що спочатку частинка рухається прискорено, бо за ма-
лих швидкостей сила тяжіння перевищує силу тертя. Під час збіль-
шення швидкості руху сила тертя зростає і у певний момент урівно-
важує силу тяжіння, внаслідок чого частинка починає рухатися із ста-
лою швидкістю:
4 3
r π ( ρρ - 0 ) g = 6 p r h u. (4.6)
3
З рівняння (4.6) знаходимо швидкість гравітаційної седиментації:
2g ( r- r )r 2
0
u= . (4.7)
9 h
Зауважимо, що формула (4.7) справедлива за чисел Рейнольда
R ≤ 1.
Отже, швидкість сферичної частинки, яка вільно рухається під
впливом сили тяжіння, прямо пропорційна квадрату її радіуса і обер-
нено пропорційна в’язкості дисперсійного середовища.
Найбільшу цікавість викликає область розміру частинок у межах
від 0,01 до 10 мкм, оскільки до неї відноситься велика частина аеро-
золів. Чим менший розмір частинок аерозолі, тим час перебування її у
повітрі буде більшим і тим більшою буде відстань, на яку ці частинки
можуть бути перенесені.
Проводилося дослідження впливу на довкілля (власне на атмос-
феру, соленосних пилинок із солевідвалів Домброського кар’єру
(м. Калуш)) [9 – 13].
На даний час у солевідвалах площею 87 га за складовано близько
40 млн. т порід. Високий вміст у засолених ґрунтах глинистих части-
нок створює умови для інтенсивного розвитку вітрової ерозії солевід-
валів, що призводить до забруднення навколишнього середовища в
результаті перенесення частинок з поверхні солевідвалів повітряним
потоком.
З метою дослідження процесу аеротехногенного забруднення до-
вкілля побудовано математичну модель розсіювання частинок із вра-
хуванням їх геометричних та фізичних властивостей – густини та роз-
міру, а також сили вітру. Ця методика принципово відрізняється від
стандартної ОНД-86, умовою якої є розсіювання твердих частинок за
законами турбулентної дифузії. Приймаючи шкідливу частинку за ма-
теріальну точку у формі кульки із заданим діаметром, вважаємо, що
сила опору повітря пропорційна квадрату швидкості частинки, площі
проекції її на площину, перпендикулярну до напрямку руху, густині
99