Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Количество жидкости, проходящее через сечение за единицу времени,




ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ МАССЫ

Количество вещества, проходящее через поперечное сечение потока, можно измерить в единицах массы, объёма или веса. Это количество зависит, очевидно, от скорости движения, величины сечения и времени наблюдения.

Согласно Рис.15, через сечение 1-1 за время t пройдет объём жидкости, равный объёму цилиндра 1-1-1¢-1¢, то есть V1 =J1×w1×t, и масса жидкости m1=r1×J1×w1×t.

    1 1       Рис.15 Иллюстрация к выводу закона сохранения массы

На пути движения от начального сечения к конечному форма поперечных сечений потока может меняться самым причудливым образом, однако то массовое количество жидкости, которое прошло за время t через любое сечение, должно остаться неизменным. Это следует из закона сохранения массы. для Рис.15:

  r1×J1×w1×t = r2×J2×w2×t. (26)

Поскольку время можно выбирать произвольно, удобно сравнивать количества жидкости, проходящие за единицу времени (l с, 1 мин, 1 час и т.д.).

называется расходом.

Q =J×w - объемный расход   (27)
     
Qm = r×J×w=r×Q=m/t - массовый расход   (28)
     
QG = r×g×J×w=r×g×Q=G/t - весовой расход (29)

Для жидкости плотность r можно считать постоянной величиной. Это следует из закона Гука.

Закон Гука определяет связь между напряжением и объемной деформацией при всестороннем сжатии жидкости:

  Dp = - E×e  

Здесь E - модуль объёмной упругости жидкости, e = DV/V - относительное изменение объёма, V - первоначальный объем. Знак минус показывает, что при увеличении давления объём жидкости уменьшается.

Модуль упругости стали Eст =2×1011Па, а модуль упругости воды E= 2×109Па. Вследствие высокого модуля упругости жидкости сжимаются незначительно. Так, при повышении давления на 10МПа, изменение объёма равно:

.

Поэтому чаще всего в гидравлических расчетах жидкость считают несжимаемой и плотность жидкости r =m/ V принимается величиной постоянной и независящей от давления:

Принимая r =const, вместо (26) получим:

  J1×w1 = J2×w2=.......=Q = const. (30)

Уравнение (30) выражает закон постоянства объемного расхода по длине потока.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-05-23; Просмотров: 1380; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.006 сек.