- •1.Понятие ж, виды.
- •2.Модель жидкости.
- •3.Плотность ж.
- •4.Основные св-ва ж.
- •6.Растворимость газов в ж. Парообразование. Кипение. Кавитация.
- •7.Силы, действующие в ж.
- •8.Гидростатическое давление и его св-ва.
- •9.Дифференциальное уравнение равновесия жидкости.Вывод.
- •10. Давление в произвольной точке. Гидрост з- распр давл
- •11.Основное уравнение гидростатики.
- •16 .Сила давления ж на криволинейную стенку цилиндрич-й формы.
- •18.Общие сведения об относительном покое
- •20.Относительный покой в сосуде, вращающимся вокруг продольной оси с постонной угловой скоростью.
- •21.Виды движения ж.
- •22.Струйная модель движущейся ж.
- •23.Потоки ж.
- •24.Живое сечение потока. Расход. Средняя скорость.
- •25.Уравнение неразрывности.
- •26. Дифференц-е ур-я движ-я идеальной жидкости (ду).
- •27.Интеграл Бернулли
- •28. Полный напор в жив сечении потока ж
- •29.Вывод Уравнение Бернулли
- •31.Гидравлические сопротивления. Виды гидравлических сопротивлений.
- •32.Режимы движ-я ж.
- •33.Сопротивление трения по длине.
- •34.Местные гидравлические сопротивления.
- •35. Виды трубопрводов.
- •36.Характеристика труб-да.
- •37.Последовательное соединение простых трубопроводов.
- •38.Параллельное соединение простых трубопроводов.
- •39. Способы подачи ж.
- •40.Трубопровод с насосной подачей.
- •41.Трубопровод с безнасосной подачей (самотеком).
- •42.Подача вытеснения (выдавливания).
- •44.Истечение под уровень.
- •45.Истечение ж через насадки при постоянном напоре.
16 .Сила давления ж на криволинейную стенку цилиндрич-й формы.
Сила давления ж на стенку явл-ся результатом взаимод-я жид-х частиц и смоченной пов-ти стенки. По з-ну равенства действия противодействия жид-ти на стенку гидростат-му давлению в ж на смоченной пов-ти стенки и направлена в противоположную сторону. Цилиндр-я стенка – это крив-я стенка, протяженная в одном направлении. 2Рис-ка. Будем рассматр-ть цилинд-ую стенку открытого сосуда. В этом случае стенка испытывает только избыточное давление от веса вышележащих слоев ж. ризб=ρgz, z – глубина точки под СП. Атмосф-ое давление на внеш пов-ть стенки уравновеш-ся этим же давлением, к-е по з-ну Паскаля передается по свободной поверхности на смоченную пов-ть стенки. Начнем с опред-я силы давления на элементар-ю площадку dS. Принимая избыт-е давление в т. А в кч-ве среднего по элементар-й площадке dS находим: dF=ризб А*dS=ρgz*dS, dF={dFx,dFz}, dFx=dFcosα=ρgzdScosα=ρgzdSz, dFz=dFsinα=ρgzdSsinα=ρgzdSx, Горизонтальную составляющую силу давления ж на стенку Fx найдем проссумировав по вертик-й проекции z по Sz: Fx= x=ρg ρghcSz=pизб сSz, где Sz- площадь вертик-й проекции смоченной пов-ти стенки, hс- расстояние от свободной пов-ти до центра тяжести площади Sz. Fx-гориз-я составляющая силы давления ж на стенку. Fx=ризб сSz (гориз-я) Гориз-я составляющая силы давления ж на стенку = сила давления на ее вертик-ю проекцию. Линия ее действия лежит ниже центра тяжести площади Sz. Вертик-я составляющая силы давления ж на стенку Fz представляет собой сумму всех элем-ых вертик-х составляющих dFz, взятую по площади sx, т.е по гориз-й пов-ти смоченной пов-ти. Fz= z=ρg x=ρg√, где √-объем ж, ограниченный смоченной пов-ю крив стенки, ее вертик-ой и гориз-ой проекциями. Жид-ть, заключенная в объеме √ наз-ся телом давления. Сила давления Fz= весу тела давления : Fz=ρg√=γ√ (вертик-я). Линия действия силы Fz проходит через центр тяжести объема √. Различают реальное тело давления и фиктивное тело давления. Если ж наход-ся над стенкой, то вертик-я составляющая силы давления Fz направлена сверху вниз, а тело давления опред-ся действительным объемом ж над стенкой и наз-ся реальным или положительным. Пример реального тела давления рис. Если ж наход-ся под стенкой, то вертик-я составляющая Fz направлена снизу вверх, а тело давления в этом случае соответствует фиктивному объему ж над стенкой и наз-ся фиктивным или отриц-ым. Пример. Рис. После нахождения составляющих Fx, Fz нужно путем геом-го суммирования найти равнодействующую силу
давления на крив стенку. F= , а также угол наклона этого вектора в гориз-й плоск-ти: α=arctg . Линия действия силы F проходит через точку пересечения линий действия составляющих Fx и Fz под углом α к гориз-ой плоск-ти. Рис.
17 .З-н Архимеда.
Рассмотрим однородное тело произвольной формы, полностью погруженное в жидкость. Пусть объем этого тела √т. У однородного тела геометр-й центр и центр тяжести совпадают ГЦ=ЦТ. Рис. Поверхность тела разобьем на 2 части: верхнюю КЕС и нижнюю КДС. Будем рассматривать их как крив-е стенки, к-е испытывают давление от вышележащих слоев жид-ти. Гориз-е составляющие сил, действующие на эти пов-ти уравновешив-ся. Надо определить вертик-ю силу, к-е действуют на тело. Для этого воспольз-ся понятием тела давления. Для верх поверх-ти тело давления АВСЕКА, объемом √В, явл-ся положит-ым. Вертик-я составляющая силы проходит через центр тяжести направлена сверху вниз. FВ=ρg√В. Для нижн пов-ти тело давления АВСВКА, объемом √н, явл-ся фиктивным или отриц-ым, вертик-я сила = Fн=ρп√н=ρg(√т+√В) сила направлена снизу вверх.
Fн>FВ, FA=Fн-FВ=ρgVт, где FА- сила Архимеда, она приложена в центре тяжести тела и точка приложения этой силы наз-ся центром водоизмещения.
На тело, погруженное в покоящуюся ж действует выталкивающая сила, направ-я вертик-но вверх и равная весу ж, вытесненной телом – з-н Архимеда. Тело имеет вес: 3случая: 1. FA=G, тело плавает, наход-ся в равновесии, 2. FA<G тело тонет, 3. FA>G тело всплывает