![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •1.Гипотеза сплошности среды, понятие жидкой частицы и жидкого объема, связь с молекулярной структурой жидкостей и газов.
- •17.Уравнение неразрыв ности. Расход жидкостей и газов
- •20.Истечение газа из сосуда под давлением, оценка предельной скорости движения газа, до достижения которой газ можно считать несжимаемым
- •25. Кинематика вихревого движения, вихревые линии и трубки.
- •22. Общий характер движения жидкой частицы. Теорема Коши-Гельмгольца (1-я теорема Гельмгольца).
- •28.Потенциальное движение жидкости, понятие потенциала скорости, уравнение Лапласа.
- •44. Местные сопротивления, определение коэффициента потерь напора и расчёт трубопроводов с местными сопротивлениями, понятие эквивалентной длины.
- •43. Понятие смоченного периметра и гидр радиуса. Ф-ла Шези для русловых потоков ж-ти.
- •42. Шероховатость. Квадратичная зона сопротивления.
- •7.Давление меньше атмосферного, понятие вакуумметрического давления, устройство жидкостного барометра
- •41. Законы сопротивления при турбулентном течении по трубам.
- •37. Ламинарное и турбулентное течения, их характеристики и условия существования. Понятие о критическом значении числа Рейнольдса (Reкр) для течения в трубе.
- •40. Закон сопротивления для ламинарного режима течения в прямолинейной круглой трубе
- •26.Интенсивность вихря, вторая теорема Гельмгольца.
- •21. Подпор жидкости перед препядствием, измерение полного давления трубкой Пито и скорости трубкой Пито-Прандля
- •38. Соотношение Гагена-Пуазейля для ламинарного течения вязких жидкостей в круглой трубе.
- •39. Определение коэффициента гидравлического сопротивления при течении по трубам. Формула Дарси-Вейсбаха.
- •35.Уравнение Бернулли для установившегося потока вязкой несжимаемой жидкости.
- •3.Влияние температуры и давления на изменение объема жидкостей и газов, уравнения и характеризующие его коэффициенты. Сжимаемость и модуль упругости.
- •19.Истечение идеальной жидкости из сосуда под действием силы тяжести, формула Торичелли
- •36. Уравнение Бернулли для стационарного движения струйки вязкой несжимаемой жидкости
- •34.Уравнения движения вязкой жидкости (уравнения Навье-Стокса).
- •23. Угловые деформации жидкой частицы, их связь с производными скоростей.
- •24. Линейные деформации жидкой частицы, скорость относительной объемной деформации жидкой частицы.
- •11. Определение силы равномерного давления на плоскую стенку
- •27.Понятие о циркуляции скорости, теорема Стокса.
- •30 Уравнения движения идеальной жидкости (Эйлера), представление их в векторной форме и разложение по координатным осям.
- •16.Методы кинематического описания течения жидкостей и газов. Понятия установившегося и неустановившегося движения, скорости жидкой частицы, линии тока, траектории, трубки тока.
- •14. Определение силы неравномерного давления на криволинейную поверхность (p≠const, n≠const)
- •13. Определение силы неравномерного давления на плоскую стенку
- •31 Уравнения движения идеальной жидкости в форме Громеки-Лэмба, их интеграл для установившегося движения.
- •33 Обобщенная гипотеза о линейности между напряжениями и скоростями деформаций, соотношения для нормальных и касательных напряжений в вязкой жидкости.
- •2.Свойства жидкостей и газов (давление, температура, объем, плотность, удельный вес). Единицы их измерения, соотношения между ними в различных системах единиц (си, техническая, сгс).
- •4. Текучесть и вязкость жидкостей и газов, кинематический и динамический коэффициенты вязкости, единицы их измерения, понятие идеальной жидкости.
- •9. Основное уравнение гидростатики
- •12.Определение силы равномерного давления на криволинейную поверхность.
- •29. Циркуляция скорости в потенциальном поле, функция тока, ее гидромеханический смысл, связь потенциала и функции тока, понятие гидродинамической сетки движения жидкости.
33 Обобщенная гипотеза о линейности между напряжениями и скоростями деформаций, соотношения для нормальных и касательных напряжений в вязкой жидкости.
Применим
закон Ньютона для вязкости к жидкости,
движущейся параллельно плоскости
xOy
скорость
угловой деформации относительно оси
yиз
уравнния Гельмгольца
;
:
И,
значит, касательное напряжение можно
определить, как:
Полученный
результат иллюстрирует так называемый
закон трения Стокса. Согласно этому
закону, напряжения,
возникающие в жидкости, в отличие от
твердого тела, пропорциональны не
величинам самих деформаций, а скоростям
деформаций, и связаны с ними линейной
зависимостью.
При этом коэффициент пропорциональности
остается неизменным и равным 2m.
Кроме того, согласно закону Стокса
касательные напряжения, пропорциональны
скоростям угловой деформации, а нормальные
- скоростям линейной деформации, т.е.
,
,
.Таким
образом, можем записать:
и
т.д.
Рассмотрим
теперь нормальные напряжения, возникающие
из-за сил вязкости. Согласно закону
Стокса, их можно записать в виде так
называемых девиаторов напряжения,
имеющих вид:
Полные нормальные напряжения отличаются тем, что помимо записанных выше компонент, обусловленных вязкостью, в любой, как в вязкой, так и в невязкой жидкости, действует гидростатическое давление. Таким образом, полные нормальные напряжения следует записать как сумму
Выполним
следующую операцию: из утроенной величины
вычтем сумму (
).Получим:
откуда
найдем:
В
качестве давления в вязкой жидкости
принимают среднее арифметическое,
т.е.
.И,след.,
Для несжимаемой жидкости , и выражения соответственно упрощаются.
Гипотеза однородности.Предполагается, что вид линейной зависимости между напряжениями и скоростями деформаций одинаков для всех точек пространства.
Гипотеза изотропности.Вязкая жидкость предполагается изотропной, т.е. ее свойства в любом направлении одинаковы.
2.Свойства жидкостей и газов (давление, температура, объем, плотность, удельный вес). Единицы их измерения, соотношения между ними в различных системах единиц (си, техническая, сгс).
Д
авле́ние
— физическая
величина,
характеризующая состояние сплошной
среды
и численно равная силе
F,
действующей на единицу площади
поверхности S
перпендикулярно
этой поверхности. В простейшем случае
изотропной
равновесной неподвижной среды давление
не зависит от ориентации поверхности.
В данной точке давление определяется
как отношение нормальной составляющей
силы Fn,
действующей на малый элемент поверхности,
к его площади:
Среднее
давление по всей поверхности есть
отношение силы к площади поверхности:
Давление
можно считать также мерой запасённой
в сплошной среде потенциальной энергии
на единицу объёма и измерять в единицах
энергии, отнесённых к единице объёма.
Давление является интенсивной
физической величиной.
Давление в системе СИ
измеряется в паскалях
(ньютонах
на квадратный метр, или, что эквивалентно,
джоулях
на кубический метр) Единицы
измерения
СИ
Па
,СГС
г/(см·с²) Температу́ра-скалярная
физическая
величина,
характеризующая приходящуюся на одну
степень
свободы
среднюю кинетическую энергию частиц
макроскопической системы, находящейся
в состоянии термодинамического
равновесия.
Единицы
измерения
СИ-
К,
СГС-
К
Объём—
количественная характеристика
пространства, занимаемого телом или
веществом. Объём тела или вместимость
сосуда определяется его формой и
линейными размерами Единицы
измерения
СИ-
м3,СГС
-см3
Пло́тность —
скалярная
физическая
величина,
определяемая для однородного вещества
массой
его единичного объёма.
Для неоднородного вещества плотность
в определённой точке вычисляется как
предел отношения массы тела (m)
к его объёму (V),
когда объём стягивается к этой точке.
Средняя плотность неоднородного вещества
есть отношение
Плотность
в СИ выражается в кг/м3.В
технике и технической литературе часто
используют понятие удельного веса, т.е.
частного от деления веса элементарной
частицы жидкости (или газа) на ее объем:
Как
следует из приведенной формулы, удельный
вес выражается в Н/м3.
Заменяя в M/V
его
значением ρ, получаем связь между
плотностью и удельным весом:
Единицы
измерения
СИ
кг/м³СГС
г/см³
Уде́льный
ве́с
определяется
как отношение веса
вещества
P к занимаемому им объёму
V, то есть, удельный вес равен:
Удельный вес вещества измеряется в н/м³ в международной системе единиц СИ; в дин/см³ в системе СГС; в кгс/м³ в системе МКГСС .Иногда его путают с плотностью, так как в используемой ранее системе единиц они часто численно совпадали. Удельный вес может быть определён также по формуле γ = ρg, где ρ — плотность вещества, g — ускорение свободного падения.
Наименование единиц |
Па |
бар |
мм вод. ст. |
мм рт.ст. |
кгс/см2 |
1 Паскаль |
1 |
10-5 |
0,102 |
7,5024*10-3 |
1,02*10-5 |
1 бар |
105 |
1 |
1,02-104 |
7,5024-10-2 |
1,02 |
1 миллиметр водяного столба |
9,8067 |
9,8067 *10-5 |
1 |
7,35-10-2 |
10-4 |
1 миллиметр ртутного столба |
1,33*102 |
1,33*10-3 |
13,6 |
1 |
1,36*10-3 |
1 килограмм- сила на квадратный сантиметр |
9,8057 *104 |
0,98057 |
104 |
7,35-102 |
1 |