Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Жидкость как сплошная среда




Реальная жидкость представляет собой совокупность огромного количества отдельных весьма малых частиц, находящихся в постоянном хаотическом движении. Частица жидкости – это бесконечно малая масса жидкости, занимающая бесконечно малый объем и обладающая всеми физическими свойствами жидкости.

Дать точное математическое описание состояния жидкости на современном уровне развития науки и техники не представляется возможным. По этой причине жидкость в гидравлике рассматривают как сплошную среду, заполняющую пространство без пустот и промежутков, то есть не принимают во внимание молекулярное строение жидкости, и ее частицы, даже бесконечно малые, считают состоящими из большого числа молекул. Так, известно, что в таком малом объеме, как в кубике со сторонами размером , находится молекул воды.

Гипотеза о непрерывности или сплошности жидкой среды упрощает исследования, так как позволяет рассматривать все характеристики жидкости (скорость, плотность, давление и т.д.) как функции координат точки в пространстве и времени, причем в большинстве случаев эти функции предполагаются непрерывными и дифференцируемыми.

Сплошная среда представляет собой модель, которая успешно используется при изучении равновесия и движения жидкости. Правомерность применения такой модели жидкости подтверждена всей многолетней практикой гидравлики.

Основные физические свойства жидкостей

Жидкости и газы характеризуются определенными физическими свойствами, важнейшие из которых, с точки зрения их применения в приводах и системах технологического оборудования машиностроительных производств, следует рассмотреть подробнее.

Плотность представляет собой массу однородной жидкости, заключенную в единице объема,

, (1)

где - масса жидкости;

- объем, занимаемый жидкостью.

Для пресной воды при и атмосферном давлении, плотность , для большинства минеральных масел на нефтяной основе, при и атмосферном давлении можно принимать плотность .

Удельный вес однородной жидкости - это вес единицы ее объема:

, (2)

где - вес жидкости;

- объем, занимаемый жидкостью.

Например, для пресной воды при и атмосферном давлении удельный вес .

Между удельным весом и плотностью существует связь, которую легко найти, если учесть, что .

В соответствии с этим

, (3)

где - ускорение свободного падения.

Значение ускорения свободного падения на Земле изменяется от на полюсах до на экваторе; в расчетах принимают .

Плотность и удельный вес капельных жидкостей незначительно зависят от давления и температуры. Так, например, при повышении давления воды до ее плотность повышается лишь на %, а минерального масла, при таком же давлении, - на %. С увеличением температуры плотность жидкости, кроме воды, уменьшается. Плотность воды имеет максимум при температуре и уменьшается при любых других температурах. В этом проявляется одно из аномальных свойств воды.

Плотность или удельный вес жидкости обычно измеряют ареометрами.

Вязкость

Кроме того, жидкости (как и газы) характеризуются вязкостью. Она определяется как способность оказывать сопротивление перемещению одной из частей относительнодругой — то есть как внутреннее трение.Когда соседние слои жидкости движутся относительно друг друга, неизбежно происходит столкновение молекул дополнительно к тому, которое обусловлено тепловым движением. Возникают силы, затормаживающие упорядоченное движение. При этом кинетическая энергия упорядоченного движения переходит в тепловую — энергию хаотического движения молекул.Жидкость в сосуде, приведённая в движение и предоставленная самой себе, постепенно остановится, но её температура повысится.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-11-22; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1486 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Студенческая общага - это место, где меня научили готовить 20 блюд из макарон и 40 из доширака. А майонез - это вообще десерт. © Неизвестно
==> читать все изречения...

2372 - | 2320 -


© 2015-2025 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.012 с.