4.1.2. Закон Паскаля

Давление,производимое внешними силами на поверхность жид-

кости или газа,передается по всем направлениям без измене-

ний.Такая передача давления происходит вследствии возможности

молекул жидкости или газа свободно перемещаться относительно

друг друга.

Напомним, что это движение полностью хаотично, и, следо-

вательно, в отсутствии силы тяжести или в состоянии невесомос-

ти давление во всех точках жидкости согласно закону Паскаля

будет одинаковым.

Соответственно, поэтому и "не работает" закон Архимеда в

этих условиях. На основе закона Паскаля работают гидравличес-

кие прессы и под'емники, некоторые вакууметры различного рода

гидро- и пневмо- усилители.

4.2 Течение жидкости и газа.

4.2.1 Ламинарность и турбулентность.

Упорядоченное движение вязкой жидкости ( или газа ) без

междуслойного перемешивания называется ламинарным течением.

При увеличении скорости потока возникающие в жидкости ( или

газе ) случайные возмущения приводят к образованию хаотическо-

го турбулентного движения, при котором частицы жидкости ( или

газа ) совершают неустановившиеся беспорядочные движения по

сложным траекториям, в результате чего происходит интенсивное

перемешивание жидкости ( или газа ). При ламинарном течении

жидкости ( или газа ) передача импульса от слоя к слою проис-

ходит за счет молекулярного механизма ( вязкость ) , поэтому

скорость потока жидкости ( или газа ) в трубе плавно убывает

от центра трубы к стенкам. При турбулентном потоке скорость

почти постоянна по сечению трубы, резко убывая на самой грани-

це жидкости ( или газа ) со стенкой трубы.

А.С. N 508262 : Спосоп диспергирования нитевидных крис-

таллов путем перемешивания кристалической массы в вязкой жид-

кости, отличающийся тем, что с целью уменьшения процениа

поломки кристаллов и времени процесса, перемешивание ведут в

режиме ламинарного течения жидкости с вихрями Тейлора в коак-

сиальном зазоре гладкоствольного роторного аппарата.

А.С. N 523277 : Способ контроля шероховатости с помощью

сопла, самоустанавливающегося по контролируемой поверхности,

основанной на измерении давления жидкости при турбулентном ре-

жиме течения в зазоре между соплом и контролируемой поверх-

ностью, отличающийся тем, что с целью повышения чувствитель-

ности и точности контроля, сначала создают ламинарный режим

течения в зазаоре, а затем фиксируют положение сопла и увели-

чивают расход газа или жидкости до достижения турбулентного

режима течения.

4.2.2 ЗАКОН БЕРНУЛЛИ.

для ламинарного режима течения справедлив закон Бернулли,

согласно которому полное давление в установившемся потоке жид-

кости остается постоянным вдоль этого потока. Полное давление

состоит из весового, статического и динамического давления. Из

закона Бернулли следует, что при уменьшении сечения потока ,

из-за возрастания скорости, т.е. динамического давления, ста-

тическое давление падает. Закон Бернулли справедлив и для ла-

минарных потоков газа. Явление понижения давления при увеличе-

нии скорости потока лежит в основе работы различного рода

расходомеров, водо и пароструйных насосов. Отметим , что закон

Бернулли справедлив в чистом виде только для жидкостей, вяз-

кость которых равна нулю, т.е. таких жидкостей, которые не

прилипают к поверхности трубы. На самом деле экспериментально

установлено, что скорость жидкости на поверхности твердого те-

ла всегда в точности равна нулю. Именно поэтому на поверхнос-

тях , находящихся в потоке жидкости, всегда образуются ка-

кие-то наросты, осаждения; этим же об'ясняется и тот факт, что

на лопастях крутящегося вентилятора всегда появляется слой пы-

ли.

Патент США N 3811323 : в измерителе потока жидкости тур-

бинного типа отсутствие осевого давления на подшипники ротора

достигнуто увеличением эффективной площади сечения потока на

участке, что обеспечивает возникновение эффекта Бернулли, под

влиянием чего на ротор воздействует усилие на участке, распо-

ложенном относительно ротора выше по течению потока.

А.С. N 437846 : Способ определения производительности

центробежного вентилятора с осевым направляющим аппаратом по

перепаду статических давлений в двух сечениях, расположенных

до и после направляющего аппарата, отличающийся тем , что с

целью повышения точности измерения и обеспечения возможности

определения производительности при произвольном угле поворота

лопаток направляющего аппарата , последние устанавливают на

угол, равный нулю, и замеряют статическое давление в вентиля-

ционном канале перед направляющим аппаратом и позади него в

самом узком сечении выходного патрубка , затем лопатки уста-

навливают на заданный угол поворота и определяют статическое

давление в сечении перед направляющим аппаратом, после чего

производительность подсчитывают по зависимости, полученной на

основании уравнений Бернулли и неразрывности потока.