Rovnice kontinuity, princip odvození. Rovnice kontinuity pro ustálené proudění nestlačitelné kapaliny.
vychází z definice ustáleného proudění, že Q = konstantní v každém průřezu proudu
vyjadřuje zákon zachování hmoty
zvolím si kontrolní oblast, kdy přítok a odtok z této oblasti by se měl rovnat (jinak hraje roli stlačitelnost)
řeka – rozšiřuje se – zvětšuje se plocha S, ale také se zmenšuje rychlost v – průtok zůstává konstantní (pokud nemá přítok nebo odtok)
pro rovnoměrné p.: Q = S.v = konst.
pro nerovnoměrné p. Q = S1.v1 = S2.v2 = konst.
pro stlačitelnou kap.: Q = ρ1.S1.v1=ρ2.S2.V2 = konst.
Eulerova rovnice hydrodynamiky, princip odvození.
v hydrostatice bilancovala sílu Fo + Fp = 0
v hydrodynamice – bilancuje síly setrvačné od pohybu kapaliny
d´Alambertův princip – setrvačné síly jsou v rovnováze s působícími silami, ale mají opačný smysl než výslednice působících sil
setrvačné síly působí proti plošným a objemovým silám – proti pohybu kapaliny
dFo + dFp = dFs
Fs = m. v/t, (v/t....zrychlení)
Vysvětlete pojmy : tlaková a rychlostní výška, Coriolisovo číslo. Pro který režim je Coriolisovo číslo rovno jedné.
TLAKOVÁ VÝŠKA – h = p/ro.g
tlak převedený na výšku sloupce kapaliny – grafické znázornění tlaku
RYCHLOSTNÍ VÝŠKA – v2/2g (určuje se pitotovou trubicí)
vzdálenost tlakové čáry od čáry energie
CORIOLISOVO ČÍSLO – korigujeme jím výšku, z důvodu nerovnoměrné rychlosti v průtoku
součet všech energií je v každém průřezu jedné a téže trubice konstantní
Bernoulliho rovnice platí pro proudovou trubici, v jejichž průřezech je rychlost rovnoměrně rozložena.( jinak nutno přenásobit rychlostní výšku Coriolisovým číslem α
součet kinetických energií by se měl rovnat celkové kinetické energii – nefunguje to tak – musíme korigovat tlakovou výšku
α v rozmezí 1-2 (k 1- turbulentní p., k 2 – laminární p.)
Mechanická energie, dělení, určení jednotlivých částí mechanické energie.
E = v²/2 + gh + p/ρ = konst.
Ep ....polohová e. Ep = m.g.h – polohová energie jednotky hmotnosti ep = g.h
Ek.....kinetické e. Ek = m.v2/2 – kinetická energie jednotky hmotnosti ek = v2/2
tlaková energie m (p/ro)
Pitotova trubice – nakreslete schema a k čemu slouží.
umožňuje měřit rychlost proudění média jejím převedením na tlak
největší význam má používání její vylepšené varianty jako rychloměru u letadel, ale i měření rychlosti průtoku v průmyslových aplikacích
zařízení k měření volné a hydrodynamické hladiny (rychlosti proudění)
spojení dvou trubic, každé s vodorovným a svislým ramenem
vodorovné rameno první trubice má otvory do stran, takže hladina ve svislém rameni ukazuje výšku volné hladiny
vodorovné rameno druhé trubice má otvor proti proudu, takže hladina ve svislém rameni ukazuje hydrodynamickou výšku
