Dynamika kapalin a plynů

Kategorie: Fyzika, astronomie (celkem: 253 referátů a seminárek)

Informace o referátu:

  • Přidal/a: anonymous
  • Datum přidání: 24. července 2006
  • Zobrazeno: 5364×

Příbuzná témata



Dynamika kapalin a plynů

8) Dynamika kapalin a plynů: rovnice kontinuity a Bernoulliova rovnice pro ideální tekutiny, proudění skutečné tekutiny trubicí, obtékání těles skutečnou tekutinou – odpor prostředí, aerodynamický vztlak.

1) PROUDĚNÍ IDEÁLNÍCH TEKUTIN

- ustálené (stacionární) proudění - rychlost částic proudící tekutiny se nemění
- proudnice - myšlená čára, jejíž tečna v každém bodě má směr rychlosti v pohybující se částice
- znázorňuje trajektorie částic
- každým bodem prochází pouze jedna proudnice - nemohou se protínat

- rovnice kontinuity:

- průřezem S1 i S2 proteče za stejný časový interval tekutina o stejné hmotnosti

m1 = 1V1 = 1S1v1t
m2 = 2V2 = 2S2v2t

m1 = m1  1S1v1t = 2S2v2t

- pro nestlačitelné kapaliny pak platí:

- Bernoulliho rovnice:

- při proudění musí platit zákon zachování mechanické energie
- z rovnice kontinuity vyplývá, že tekutina má v S2 větší rychlost než v S1  tekutina má v S2 větší kinetickou energii než v S1  při zvýšení kinetické energie se musí snížit tlaková potenciální energie Ep=W=pV

- není-li trubice vodorovná, platí obecnější tvar:

- hydrodynamický paradoxon - z Bernoulliho rovnice plyne, že v místě s vyšší rychlosti kapaliny má kapalina nižší tlak
- při velkém zúžení trubice může tlak klesnout pod hodnotu atmosférického tlaku a do trubice je nasáván vzduch - využití u rozprašovačů, vodních vývěv, karburátoru,....

- využití hydrodynamického paradoxonu a Bernoulliho rovnice:

rozprašovač vodní vývěva Pitotova trubice - měření rychlosti tekutin

- velikost výtokové rychlosti v v hloubce h pod volným povrchem kapaliny.

2) PROUDĚNÍ SKUTEČNÉ (REÁLNÉ) KAPALINY

- existují síly, které brzdí pohyb kapaliny - původ ve vzájemném silovém působení částic kapaliny - síly vnitřního tření
- síly vnitřního tření způsobují přeměnu části kinetické energie kapaliny na její vnitřní energii
- kapalina proudí v trubici různými rychlostmi
- laminární proudění - při ustáleném proudění a malých rychlostech
- turbulentní proudění - větší část mechanické energie proudící kapaliny se přeměňuje na vnitřní energii kapaliny

3) OBTÉKÁNÍ TĚLES REÁLNOU KAPALINOU

- na tělesa pohybující se v tekutinách působí hydrodynamické a aerodynamické odporové síly
- malé rychlosti - proudění okolo tělesa je laminární  malá odporová síla
- velké rychlosti - turbulentní proudění - za tělesem se vytváří víry  odporová síla roste
- Newtonův vztah pro velikost odporové síly:

- C - součinitel odporu (závisí na tvaru tělesa - př: 0,03 pro kapkovitý tvar - 1,33 pro padák)
-  - hustota prostředí
- S - obsah příčného řezu kolmého ke směru rychlosti
- v - rychlost proudění

- aerodynamické tvary - tvary s nízkým C

AERODYNYMICKÝ VZTLAK – u letadel, při obtékání profilu křídla dochází ke vzniku vektoru vztlaku – princip létání.



Nový příspěvek


Ochrana proti spamu. Kolik je 2x4?



Na-mobil.cz

Spřátelené weby

Přidat stránku k oblíbeným

Nejnovější v diskusi

Diskusní fórum »

TIP: Chcete zkrátit dlouho chvíli sobě nebo blízkému?
Klikněte na Puzzle-prodej.cz a vyberte si z 5000 motivů skladem!
TIP: Hračky a hry za dobré ceny?
Klikněte na Hračky obchod.cz a vyberte si z tisícovky hraček skladem!