Гідродинаміка

• розглядає рідини, що рухаються

• Реальним рідинам притаманна в’язкість, але в багатьох задачах в’язкістю можна знехтувати

• рідина, в якій повністю відсутні сили в’язкості (внутрішнього тертя), називається ідеальною рідиною

• Рух рідини називається течією

• сукупність частинок рідини, що рухається, - потоком

• Криві, дотичні до яких збігаються з напрямами швидкості у відповідних точках, називаються лініями течії

• Поверхню, яка утворена лініями течії, проведеними через усі точки замкненого контуру, називають трубкою течії.

• Частина рідини, яка обмежена лініями течії, називається струминою.

• Течія рідини називається стаціонарною, якщо форма й розташування ліній течії, а також значення швидкостей у кожній її точці не змінюються з бігом часу.

Розглянемо довільну трубку течії

За однаковий проміжок часу через різний поперечний переріз трубки пройде однаковий об'єм рідини

у випадку стаціонарної течії рідини виконується рівняння нерозривності струмини:

добуток швидкості течії нестисливої рідини на площу поперечного перерізу трубки течії є величина постійна для даної трубки течії

Розглянемо нахилену трубку течії змінного перерізу для ідеальної рідини

• Нехай у перерізі S1 швидкість течії u1, тиск Р1 і висота, на якій цей переріз розташований h1. Аналогічно, у перерізі S2 швидкість течії u2, тиск Р2 і висота перерізу h2.

• Визначимо зміну повної енергії рідини в області між перерізами за малий проміжок часу

Повна енергія рідини у місцях перерізів і складається з кінетичної й потенціальної енергії маси D m рідини

робота зовнішніх неконсервативних сил із переміщення маси Dm рідини:

A = F1 l1 – F2 l2 = P1 S1u1 Dt– P2 S2 u2 Dt.

Дата добавления: 2014-01-07