A folyadék, amelyben a belső súrlódás (viszkozitás) teljesen hiányzik, az úgynevezett ideális
A viszkozitás (belső súrlódás) figyelembe kell venni később.
Isolate stacionárius folyadék jelenlegi cső kis része a jelenlegi (lásd. Ábra). Tekintsük a folyadék adott térfogata által határolt falakon a áramlási cső és merőleges a vonalak a jelenlegi IS2 szakaszok S1. Ez alatt az összeg Dt mozgatjuk a cső mentén, a keresztmetszet S1 helyzetbe mozog S1”. emelkedtek DL1. S2 szakasz és helyzetbe mozog S2”. emelkedtek DL2. Azáltal, a folytonosság a jet, a kötet osztják ugyanazt az értéket DV1 = DV2 = DV.
Az energia az egyes részecskék a folyadék alkotja a mozgási energia és a potenciális energia a Föld gravitációs erők. Due stacionaritást áramlási részecskék későbbi időben Dt bármely pontján a kijelölt részt a hangerő vizsgált azonos sebességgel (és következésképpen, a kinetikus energia), ami a részecskék található ezen a ponton a kezdeti időben. energia növekmény DE minden helység kötetek lehet kiszámítani az energia különbség DV1 és DV2 kiosztott mennyiség.
Vegye ki a csövet a jelenlegi és a szegmensek dl olyan kicsi, hogy minden pontban az egyes kiválasztott kötet tudható be ugyanazt a sebességet érték v. P nyomás és a h magasság. Aztán az energia nyereség lesz írva. (1)
Ebben a kifejezésben, R - sűrűségű folyadék.
Egy ideális folyadék súrlódási erők hiányoznak. Ezért a DE energia nyereség (a kifejezést 1) egyenlőnek kell lennie a munkát a kiválasztott mennyiség a nyomóerők. A nyomóerők oldalfelületén merőleges az áramlási cső minden pontján a mozgás irányát a részecskék, amelyhez kapcsolódnak, és nincs munka. Zéró csak munka erőhatásokat szakaszok S1 IS2. Ez a munka.
Egyenlővé (1) és (2) csökkent DV és átírni.
Mivel részén S1 IS2 vett önkényesen, azt lehet mondani, hogy bármilyen áramlási cső keresztmetszete lesz a következő kifejezést.
Így, stacionárius áramló folyadék mentén bármelyik vonal jelenlegi állapota (4), az úgynevezett Bernoulli-egyenlet.
Ez az egyenlet érvényes, elég reális folyadékok, amelynek viszkozitását nem túl magas.
Vegyünk néhány következményeit Bernoulli-egyenlet.
Ha a folyadék áramlik úgy, hogy a sebesség minden pontján azonos, akkor következik (3) megkapjuk.
Ie nyomás eloszlása ugyanaz lesz, mint abban az álló folyadék.
A jelenlegi vízszintes vonal (h1 = h2) egyenlet (3) válik.
Ie nyomás kisebb a pontokon az áramló folyadék, ahol a nagyobb a sebesség.
Mi meg fogja érteni a nyomást.
Ha az álló helyen belül a folyadék áramlását szelvény, akkor is mérjük a nyomást a folyadék, de az áramlás mintázat jelenléte miatt a rögzített NYOMTÁVVÁLTÓ.
Különösen, ha a hordozható készülék manometrikus lyuk folyni a folyadék sebesség nulla nyitás előtt. jelenlegi vonal megnyitása előtt a nyomtáv diverge, nem esik a terület előtt a lyukba. Alkalmazható ebben az esetben Bernoulli törvény, hogy ebben az esetben a (3) v2 = 0 és h1 = h2. Az eredmény lehet írni.
Ie Nyomásmérő rögzített szemben egy nyílás, hogy a menet intézkedések nyomás nagyobb, mint a nyomásmérőt, mozgó az áramlás mentén,. A túlnyomás egyenlő a második kifejezés a jobb oldalon az utolsó kifejezés. Az eredete a túlnyomás teljesen nyilvánvaló. A részecskék a folyékony, megállás előtt a manométer, tömörített, és ezért a nyomás növekszik. Létrehoz „dinamikus nyomás”.
Most adj magadnak egy jelentést az eseteket, amelyekben tudjuk figyelmen kívül komprimáihatóságát gázokat. A legnagyobb növekedés az a nyomás, ami akkor történhet, ha megállás áramlás egyenlő rv 2/2. ahol v - maximális érték előforduló áramlási sebesség. Ez a túlnyomás miatt van az, hogy azokon a helyeken, megállás (vagy lassuló) a gázáram összenyomódik erősebben, mint a helyeken, ahol a legnagyobb sebességgel. Nyilvánvaló, hogy további tömörítés a gáz kevésbé legyen észrevehető, kevesebb, mint rv 2/2, szemben a P nyomás a területeken a legnagyobb sebességgel. Következésképpen további tömörítés gáz nem lényeges, amíg rv 2/2 <
Bernoulli-egyenlet alkalmazható az esetben a kis folyadék kibocsátási lyukak széles nyitott edényben. Isolate folyadékáramlást a cső, amelynek keresztmetszete az egyik oldalán nyitott felülete a folyadék a hajó, és másrészt - nyílás, amelyen keresztül folyadék áramlik az edényből. Minden ilyen szakaszok a sebesség és a magasság fölött egy bizonyos referencia-szint tekinthető azonos, így tudjuk használni (3) egyenlet.
A nyomás a két rész azonos az atmoszférikus nyomást. Továbbá, a sebessége a kitett felület széles tartályt lehet zérus. Ezután (3) lehet újraírni az alábbiak szerint.
Csökken a sűrűség r és adja v2 = v. figyelembe véve, hogy H = h1 - h2 - magassága a kitett felület a lyuk. Kapjuk.
Ez a képlet az úgynevezett Torricelli formula.
Így, az arány a folyadék kifolyónyílás található mélységben h alatti nyitott felülete egybeesik a sebesség által megszerzett a test alá a h magasság. Ez az ideális folyadék. A tényleges folyadékkilövő sebessége kisebb lesz, a több különböző a-érték (5), annál nagyobb a folyadék viszkozitását.
Amikor mozgó folyadékok és gázok nekik kelljen belső súrlódási erő. Tekintsük a kísérlet rendszer. Vegyünk két párhuzamos elhelyezkedésű vízszintes üveglap (tisztítani, és a zsírtalanított) egy réteg víz vagy más folyadék közöttük. Bemutatjuk a felső lemez mozogni. A folyadék réteg közvetlenül szomszédos a felső lemez, molekuláris kohéziós erők tapad hozzá, és együtt mozog a lemez. A réteg tapadó folyadék a fenéklemez marad egyedül. Köztes rétegek mozgatni úgy, hogy mindegyiknek van egy felső nagyobb sebességgel alatta fekvő.
Ezért minden egyes felső réteg egy viszonylag alacsonyabb szomszédos réteget sebesség irányában irányulóan elhelyezkedő lemez mozgás. Az alsó réteget illetően mozog, hogy a tetején az ellenkező irányba sebességgel. Ezért, az alsó réteget a felső súrlódási erő hat, késleltető mozgása a második őket, és vissza, a tetejétől az aljáig - a gyorsuló mozgás.
A fellépő erőket a folyadék rétegek, tapasztalt relatív mozgást nevezzük belső súrlódás. Fluid kapcsolódó tulajdonságokat jelenlétében belső súrlódási erők, nevezzük viszkozitás.
Ha a folyadék rétegek mozog, eltérő sebességgel, mellett az a tény, hogy vannak olyan erők a rétegek között a molekulák vannak tolva egymáshoz képest, további cseréjére lendületet között történik a rétegek eredményeként véletlenszerű mozgás a molekulák. Molekulák halad egy rétegnek nagyobb sebességgel visszük be az ágy lassan növekszik a teljes lendület a második réteg, és fordítva, a molekulák halad a második réteget az első, ez csökkenti a teljes lendületet.
Váltakozó irányú impulzus és a kölcsönhatás a molekulák, és létrehozza a belső súrlódás a folyadék. A keletkező gázokat elsősorban a belső súrlódás cseréjét a lendület.
Newton első azt javasolta, hogy az erőt a belső súrlódás rétegek között folyadék egyenesen arányos a különbség Dv sebességgel. érintkezési terület a S és fordítottan arányos a távolság a rétegek közötti Dh.
h - az arányosság tényezője, az úgynevezett viszkozitási együtthatóval (dinamikus viszkozitás). Nagysága az inverz dinamikai viszkozitás úgynevezett folyási. Van is egy együtthatója kinematikus viszkozitása v = h / r. ahol r - sűrűségű folyadék.
A határ végtelenül közel két rétegben.
sebességgradiens (sebesség jellemzi a változás mértéke a merőleges irányban a súrlódó felületi rétegek).
Az SI egysége dinamikus viszkozitás (n * s) / m 2 vagy kg / (m * s), vagy a Pa × s.
Nagysága a viszkozitási együtthatóval függően változik a hőmérséklet. A viszkozitása megnő a gáz a hőmérséklet növelésével, és a folyadékok - csökken. Ez érthető, a hőmérséklet növelésével növekszik molekuláris mobilitás és a csere a lendület közötti gáz rétegek. Ebben a hűtőfolyadék játszik viszonylag csekély szerepet, és az intermolekuláris kölcsönhatást a hőmérséklet növelésével és a növekvő mobilitásának molekulák gyengíti.
Viszkozitás valós mozgást befolyásolja két módja van: Először is, hogy létrehoz egy momentum transzfer rétegről rétegre, ahol az áramlási sebesség változása pontról pontra folyamatosan; Másodszor, ez átalakítja része a mechanikai energia a folyamot a belső energia.
Az egyértelműség kedvéért, megadjuk a táblázatban a viszkozitási együtthatót légköri nyomáson és hőmérsékleten különböző anyagok.