течение в трубах. Вязкость. Число Рейнольдса



Вязкость проявляется в том, что возникшее в газе или жидкости движение, после прекращения действия причин, его вызвавших, постепенно прекращается. Ламинарное (слоистое) течение – отсутствует перемешивание слоев. Наблюдается при медленном течении жидкости Когда силы давления уравновешиваются силами внутреннего трения, жидкость движется без ускорения.

Силы внутреннего трения действуют между слоями и на границе со стенкой трубы. Более быстрый слой стремится увлечь за собой более медленный, действуя на него с , направленной по течению. Одновременно медленный тормозит движение, действуя с против течения.,

где ƞ – вязкость, z ^ S, в трубе z направлена по радиусу Þ

dv/dz =dv/dr, S – площадь слоя (пластины).

В направлении движения Þ Fдавл.1 = P1pr2, в противоположном –

Fдавл.2 = P2pr2. (движение ламинарное, стационарное)

Результирующая сила Þ Fдавл.2 = (P1 - P2) pr2.

На боковую поверхность:

Выбираем с так, чтобы на стенке трубы = 0. Тогда скорость на оси трубы:

При ламинарном течении скорость изменяется по параболическому закону.

Поток жидкости. Q – объем, протекающий через поперечное сечение в единицу времени. Разобьем S трубы на кольца dr Þ

dQ = v0(1-r2/R2)2prdr, (dQ = ds ·v).

Исток – среднее по сечению значение <v> x s, h Þ <v> = ½ v0.

Формула Пуазеля (определение вязкости жидкостей и газов):

-

от радиуса трубы.

:

,

скорость берется средняя по сечению трубы. Малые Re – ламинарный характер течения, после критического – турбулентный (в каждой точке скорость беспорядочно меняется).

 

Формула Торричелли

Выделим в жидкости трубку тока. В каждом из сечений скорость и высоту над некоторым исходным уровнем можно считать одинаковым, P1 = P2 = Pатм, v1 = 0

Формула Торричелли:

,

Где

 


Дата добавления: 2015-12-18; просмотров: 19; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!