1-Vved-Svoistva-ПГС

Поверхностные силы

пропорциональны площади поверхности

Делятся на силы:

Нормальные к поверхности (F - сила давления) ;

Касательные к поверхности (T - сила трения).

Массовые (объемные) силы

пропорциональны массе (объему) жидкости (сила тяжести G, сила инерции I).

11

Давление и его виды

Давление р – удельная нормальная сила (отнесенная к единице площади

S )

p F S

За единицу давления в Международной	1 Па = 1 Н/м² = 10-3 кПа
системе единиц (СИ) принят паскаль –
давление, вызываемое силой 1 Н,	= 10-6 МПа.
равномерно распределенной по
нормальной к ней поверхности
площадью 1 м².
В технике в настоящее время	1 Па = 0,102 кгс/м² или
продолжают применять систему единиц	1 кгс/м² = 9,81 Па.
МКГСС, в которой за единицу давления
принимается 1 кгс/см².
В метеорологии для измерения	1кгс/см2= 98100Па =
атмосферного давления используют	0,981бар = 735 мм рт. ст.
миллиметры ртутного столба (мм рт. ст.)	при 0°С = 10 м вод. ст.
и бары (1 бар = 105 Па = 0,1 МПа)	12

Давление и его виды

Если давление Р отсчитывают от абсолютного нуля, то его называют абсолютным давлением Рабс.

Если давление отсчитывают от атмосферного, то оно называется избыточным Ризб.

Если давление в сосуде ниже атмосферного, то отрицательное избыточное давление, взятое по модулю, называется

давлением вакуума.

Рвак = Рабс - Ра

 Атмосферное давление принимается 103 кПа или Ра = ρ g Bа

Измерение атмосферного давления

Ртутный барометр

Р0=0

					BАТ
Р=1атм				75см

p Ж g BАТ

Для ртути Ват ≈ 0,75 м;

для воды Ват = 10 м

В верхней части трубки образуется пустое пространство, заполненное парами ртути

(р ≈ 0).

Это происходит потому, что атмосферное давление способно удерживать столбик ртути высотой всего 75 см (при атмосферном давлении равном 1атм = 1 кгс/см2)

Барометр - анероид

Тема 1.

Механические характеристики и основные физические свойства жидкости

15

Механические характеристики жидкости

Плотностью жидкости называют массу жидкости, заключенную в единице объема.

Удельным весом называют вес единицы объема жидкости

Удельным объемом называют объем, занимаемый единицей массы жидкости

Для капельной жидкости

плотность практически постоянна, хотя и зависит от давления и температуры

			m		(кг / м3 )
		W
		G			( Н / м3 )
	W

v W 1 (м3 / кг )

f ( р,Т )

16

Плотность газа

Газ заполняет все

предоставленное p W=m R T пространство

Уравнение КлапейронаМенделеева

m,

р

W

R T

р

рат

;

р ат

р

R T const

рат

ат

Изотермический процесс

17

Основные физические свойства жидкости

1. Сжимаемость - свойство жидкости изменять свой объем под действием давления.

Сжимаемость жидкости характеризуется :

•коэффициентом объемного сжатия (Па-1), который определяется по формуле

•величина, обратная βр , называется модулем объемной упругости жидкости , МПа

Обобщенный закон Гука

	p		1		dW		1 d
							dp
		W			dp

К1

p

W p

W K 18

Для воды при нормальных условиях можно принимать следующее:

		p		1	,Па 1 ;	К 2 109	Па
				2 109

 Модуль объемной упругости не постоянен и зависит от давления и температуры. При постоянном р объеми плотностьжидкости:

W W (1	p	p);			0	.
0			1		p p

 При гидравлических расчетах сжимаемостью жидкости обычно пренебрегают (до Р 10МПа) и считают жидкости практически несжимаемыми. Сжатие жидкостей в основном обусловлено сжатием растворенного в них газа.

19

2. Температурное расширение - относительное изменение объема жидкости при увеличении температуры на 1°С при

Р = const.

Характеризуется коэффициентом температурного расширения (1/°C)

t

1

W

1

.

t

W

t

При постоянном t

W W (1 β Δt);

ρ

0

.

0

t

1 βt Δt

Для воды =14 10-6...700 10-6

°C-1.

t

20