Сила давления на плоскую стенку при прямолинейном равноускоренном движении.

где B - ширина

Относительный покой жидкости при вращении сосуда вокруг оси с постоянной угловой скоростью.

Запишем уравнение Эйлера.

- окружная скорость

Найдем уравнение свободной поверхности

граничные условия

- уравнение свободной поверхности является уравнением параболоида вращения.

Координату параболоида найдем, исходя из равенства объемов жидкости до и после начала вращения.

- объем жидкости до вращения

- объем жидкости во время вращения

Приравнивая их, получим:

Найдем закон распределения давления по вертикали и по радиусу.

- закон изменения давления при вращении вокруг вертикальной оси.

Из анализа закона следует:

1.Изменение деления по вертикали подчиняется линейному закону.

2.Давление по радиусу изменяется по параболическому закону

Техническая гидродинамика.

Это раздел гидравлики, в котором изучаются законы движения жидкости и ее взаимодействие с твердой стенкой.

Сначала рассмотрим движение идеальной жидкости, в которой при движении возникает только один вид напряжений : сжатия – гидродинамическое давление.

Гидродинамическое давление обладает теми же свойствами, что и гидростатическое.

Движение жидкости может быть установившимся и неустановившимся.

(установившееся)

(неустановившееся)

Установившимся называется движение жидкости, при котором параметры жидкости зависят только от координат рассматриваемой точки

При неустановившемся режиме параметры жидкости изменяются во времени

Различают напорное и безнапорное движение.

Напорным называется движение, которое происходит за счет разности давлений. Это движение в закрытых трубопроводах, где давление больше атмосферного.

Безнапорное – движение в открытых каналах и руслах, на свободной поверхности которых давление атмосферное и движение происходит за счет сила тяжести.

Гидравлическая модель жидкости.

Жидкость рассматривается как сплошная среда, при этом не учитывается ее строение.

Основные понятия.

1. Линия тока – это такая линия, касательная в каждой точке которой совпадает с направление скорости частицы жидкости, расположенной в этой точке в данный момент времени.

Если движение установившееся, то линия тока представляет собой траекторию движения жидкости.

2.Трубка тока – совокупность всех линий тока, проведенных через элементарный замкнутый контур. Трубку тока будет рассматривать как непроницаемую систему.

3. Элементарный поток, заключенный в трубку тока называется элементарной струйкой.

Поток при этом будем рассматривать как совокупность элементарных струек. Вследствие различных скоростей соседние струйки будут скользить одна по другой, не перемешиваясь друг с другом.

4. Живое сечение – сечение, проведенной перпендикулярно всем линиям тока.

Если линии тока параллельны, сечение называется плоским.

Гидравлическим диаметром называется отношение 4-х площадей сечения к смоченному периметру.

Гидравлический радиус – отношение площади к смоченному периметру.

Для круглого сечения: ,

Для квадрата со стороной a: