1-дәріс. Кіріспе. Механика. Кинематика (1). Дәріс жоспары: Механикалық қозғалыс материя қозғалыстарының ең қарапайым түрі
жүктеу/скачать 1,03 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 4. Сұйықтықтардың ламинарлық және турбуленттік ағыны.
| 3. Бернулли теңдеуі. Сығылмайтын тұтқыр емес сұйықтың қималары әр түрлі ағын түтігі ішінде қозғалыс жылдамдығы мен қысымның арасындағы байланысты көрсетеді. Әрине, мұнда сұйықтың ішкі күштерінің жұмысы нөлге тең екендігін ескерту қажет. Енді осы түтік ішіндегі сұйық ағысына Ньютонның екінші заңын қолдана отырып, оның қозғалыс теңдеуін жазайық. Сонда сұйық идеал сұйық болғандықтан энергия шығыны жоқ деп есептеп, энергияның сақталу заңын қолданамыз.
Егер сұйықтың қозғалу жылдамдығы v болса, оның кинетикалық энергиясы болатынын ескеріп толық энергияны мына түрде жазуға болады: Сонда S1 қима арқылы Δt уақыт ішінде ағып өтетін сұйықтың Δm1 массасының толық энергиясы ΔE1 сол уақытта S2 қимасы арқылы ағып өтетін сұйықтың Δm2 массасының толық энергиясына ΔE2 тең болады. Сұйықтың тығыздығы ρ болса, онда мұндағы γ=ρg деп, теңдікті былайша түрлендіреміз: Егер бұл теңдікті кез келген құбырдың қимасы үшін жазсақ, онда Бұл формула Бернулли теңдеуі деп аталады. 4. Сұйықтықтардың ламинарлық және турбуленттік ағыны. Ламинарлық латынның Lamіna – сызықша, тақтайдай, ал турбуленттік латынның - turbulentus – тынышсыз, ретсіз деген сөздерден алынған. Δl1 А ) S1 Δl1 v1 v2 p1 p2 S2 Y1 y2 Сұйықтың жеке қабаттары бір-бірімен араласпай, бірінің бетімен екіншісі сырғып параллель қозғалса мұны ламинарлық ағыс деп атайды. Тұтқыр сұйықтың қабаттарының аралығында пайда болатын ішкі үйкеліс күші сұйықтың қозғалысына әсер етеді. Бұл күштің және түтік қимасының әр жеріндегі сұйықтың жылдамдығының шамасы аз болса ғана сұйықтың ағысы ламинарлы болады. Онда сұйық қабаттарының жылдамдығы түтікше осінен оның қабырғасына қарай параболалық түрде өзгереді. Сұйық бөлшектерінің жылдамдығы артып, белгілі шекті мәнге жеткенде әр қабаттардың бір-бірімен араласуын сұйықтың турбулентті ағысы деп атайды. Бұл кезде ағыстың әр нүктесіндегі жылдамдық уақытқа байланысты өзгереді. Сұйық бөлшектерінің бір қабаттан екінші қабатқа өту себебі, олардың ағысқа перпендикуляр бағытталған құраушысы пайда болады. Жылдамдықтар градиенті өте үлкен болғандықтан, түтікшенің сумен жанасар жерінде су құйыны пайда болады. жүктеу/скачать 1,03 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|