Читать реферат по физике: "Механика жидкостей и газов в законах и уравнениях" Страница 1

(Назад) (Cкачать работу)

ГОУ ВПО

ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ Реферат на тему:

МЕХАНИКА ЖИДКОСТЕЙ и газов Выполнил:

Студент гр. МС-116

Оконешников А.В. Проверил:

Шевченко С.С. Омск - 2007

1.МЕХАНИКА ЖИДКОСТЕЙ

Совокупностьвекторовv(t), заданных для всех точекпространства, называется полемвектора скорости.Этополеможнонаглядноизобразить с помощьюлинийтока(рис. 39.1). Линию токаРис. 39.1. Линии тока проводятся так, чтобы вектор v в каждой точке пространства был направлен по касательной к соответствующей линии

Рис.39.2. За время Δt через поверхность S пройдут все частицы жидкости, заключённые в объёме между S и S’ можно провести через любую точку пространства. Если построить все мыслимые линии тока, они просто сольются друг с другом. Поэтому для наглядного представления течения жидкости строят лишь часть линий, выбирая их так, чтобы густота линий тока была численно равна модулю скорости в данном месте. Тогда по картине линий тока можно судить не только о направлении, но и о модуле вектора v в разных точках пространства. Например, в точке А на рис.39.1 густота линий, а следовательно и модуль v, чем в точке В. Поскольку разные частицы жидкости могут проходить через данную точку про­странства с разными скоростями (т. е. v = v(t)), кар­тина линий тока, вообще говоря, все время изме­няется. Если скорость в каждой точке пространства остается постоянной (V=const), то течение жидко­сти Называется стационарным (установившим­ся). При стационарном течении любая частица жидкости проходит через данную точку пространства с од­ной и той же скоростью v. Картина линий тока при стационарном течении остается неизменной, и линии тока в этом случае совпадают с траекториями частиц. Если через все точки небольшого замкнутого контуpa провести линии тока, образуется поверхность, которую называют трубкой тока. Вектор v касателен к поверхности трубки тока в каждой ее точке. Следовательно, частицы жидкости при своем движе­нии не пересекают стенок трубки тока.

Возьмем трубку тока, достаточно тонкую для того, чтобы во всех точках ее поперечного сечения S скорость частиц v была одна и та же (рис. 39.2). При стационарном течении трубка тока подобна стен­кам жесткой трубы. Поэтому через сечение 5 прой­дет за время Δt объем жидкости, равный SvΔt, а в единицу времени объем (39.1) Жидкость, плотность которой всюду одинакова и изменяться не может, называется несжимаемой. На рис. 39.3 изображены два сечения очень тонкой трубки тока — S1 и S2. Если жидкость несжи­маема , то кол – во ее между этими сечениями остается неизменным. От­сюда следует, что Рис 39.4. При движении в сужающейся трубке скорость частиц возрастает – частицы движутся ускоренно.

Рис39.3. Для несжимаемой жидкости при стационарном течении S1v1=S2v2 объемы жидкости, протекающие в единицу времени через сечения S1 и S2, должны быть одинаковыми: (39.2)

(напомним, что через боковую поверхность трубки тока частицы жидкости не проникают).

Равенство (39.2) справедливо для любой пары произвольно взятых сечений. Следовательно, для не­сжимаемой жидкости при стационарном течении про­изведение Sv в любом сечении данной трубки тока имеет одинаковое значение: (39.3) Это утверждение носит

Похожие работы