Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
Топ:
Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного...
Процедура выполнения команд. Рабочий цикл процессора: Функционирование процессора в основном состоит из повторяющихся рабочих циклов, каждый из которых соответствует...
Определение места расположения распределительного центра: Фирма реализует продукцию на рынках сбыта и имеет постоянных поставщиков в разных регионах. Увеличение объема продаж...
Интересное:
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Дисциплины:
2020-01-13 | 100 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
РЕАЛЬНЫХ ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ
Многие свойства жидкостей изучаются в общей физике, а не в гидравлике. Гидравлика, представляет собой особый раздел профессиональной физики и занимается вопросами механики жидкости.
2.1. Плотность
Одним из основных свойств жидкости является плотность.
Как известно из общей физике, плотностью называют отношение массы жидкости к ее объему, т. е.
, a (2.1)
где , – изменение массы и объема жидкости. Размерность плотности
.
Единицами измерения плотности являются: кг/м3 в системе СИ и кгс×c2/м4 в технической системе.
Введем обозначение:
, (2.2)
где G – есть вес жидкости, – вес единицы объема жидкости (ранее эту единицу называли «удельным весом» или «объемным весом»). Размерность удельного веса
.
Единица измерения удельного веса в системе СИ Н/м3.
Удельный вес и плотность жидкости связаны следующим соотно-шением:
, (2.3)
где g – ускорение свободного падения.
Вязкость
Между слоями жидкости, движущимися со скоростями, отличающимися друг от друга на величину du, возникает касательное напряжение t:
, (2.4)
где – сила трения, S – площадь соприкасающихся слоев.
Свойство жидкости, обусловливающее возникновение в ней при ее движении касательных напряжений («напряжений трения»), называется вязкостью.
|
Величинами, которые могут оценить это свойство, являются коэффициент динамической вязкости ) и коэффициент кинематической вязкости , связанные между собой соотношением . Вязкость жидкости очень слабо зависит от давления и сильно зависит от температуры. Для капельной жидкости с повышением температуры вязкость уменьшается, а для газообразной, наоборот, увеличивается.
Кроме обычных (ньютоновских) жидкостей, характеризующихся зависимостью(2.4), существуют аномальные жидкости, к которым относятся коллоидные растворы, смазочные масла, нефтепродукты. Для таких жидкостей закон внутреннего трения выражается в виде
, (2.5)
где t0 – касательное напряжение в покоящейся жидкости, после преодоления которого, жидкость приходит в движение.
Способность жидкости менять свой объем
Сжимаемость – свойство жидкости уменьшать объем под действием давления. Она оценивается коэффициентом сжимаемости показывающим относительное изменение объема жидкости W на единицу изменения давления :
. (2.6)
Величина, обратная коэффициенту объемного сжатия, называется модулем упругости жидкости E (Па):
. (2.7)
Тепловое расширение – свойство жидкости изменять объем при нагревании, которое характеризуется коэффициентом теплового расширения (° C- 1), численно равным относительному приращению объема W с повышением температуры T на один градус при постоянном давлении:
. (2.8)
Как правило, при нагревании объем жидкости увеличивается.
Примеры
Пример 2.1. Удельный вес бензина . Определить его плотность.
Решение:
Пример 2. 2. Плотность дизельного мазута . Определить его удельный вес.
Решение: ; .
Пример 2.3. При гидравлическом испытании трубопровода диаметром d = 200 мм и длиной 250 м давление в трубе было повышено до 3 МПа. Через час давление снизилось до 2 МПа. Сколько воды вытекло через неплотности?
|
Решение:
1. Определим объем воды в трубопроводе:
м3.
2. Найдем изменение давления за время испытания:
МПа.
3. Принимая коэффициент объемного сжатия воды Р = 5×10-7 , находим количество воды, вытекающей через неплотности, по формуле
л.
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ КИНЕМАТИКИ И ДИНАМИКИ
Кинематика жидкости изучает связь между геометрическими характеристиками движения и времени (скоростью и ускорением).
Динамика жидкости изучает законы движения как результат действия сил.
|
|
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!