ConspectiLekziiMexanika2013-2

Гидродинамика

Рисунок 67.

За время через сечение пройдут все частицы, находящиеся на расстоянии (рисунок 67, слева).

Через сечение пройдет объем жидкости равный: .

Если жидкость несжимаема, то

(рисунок 67, справа).

Отсюда следует, что в любом сечении

.

Это соотношение - описывает теорему о неразрывности струи.

131

Уравнение Бернулли

Рисунок 68.

Жидкость, в которой отсутствует внутреннее трение – это идеальная жидкость.

За время объем жидкости в трубке переместиться на (рисунок 68). Исходя из выше изложенного, можно записать:

и ;

Приращение энергии запишем в виде:

132

С другой стороны работа сил давления будет определяться как:

Поскольку , получаем следующее соотношение:

или

Отсюда следует, что:

соотношение Бернулли.

133

Силы внутреннего трения

В жидкость погружены две пластины (рисунок 69).

Нижняя – удерживается – верхняя движется с постоянной

скоростью . Для этого необходимо воздействовать на верхнюю пластину, с силой, которая уравновешивается силой трения.

Рисунок 69.

(161)

- коэффициент внутреннего трения или коэффициент вязкости

Ламинарное или турбулентное течение определяется сравнением с числом Рейнольдса:

,

где l размер, характеризующий сечение (диаметр, сторона квадрата).

134

Литература

1.Савельев И.В. Курс общей физики. М.: “АСТ-Астрель”, 2003.

Кн. 1 – 4.

2.Cтрелков С.П. Введение в теорию колебаний. М.: “Лань”, 2005. 440 с.

3. Савельев И.В. Сборник вопросов и задач по общей физике. М.: “АСТ-Астрель”, 2005. 319 с.

4. Сивухин Д.В. Общий курс физики. М.: “Физматлит”, 2002. Т. I- IV.

5. Макаров Е.Ф., Озеров Р.П. Физика для химико-технологических специалистов. М.: “Научный мир”, 2002. Т.1,2.

6. Трофимова Т.И. Курс физики М.: “Высшая школа”, 2003. 542 с.

135