Гидродинамика

1. Гидродинамика

2.

Гидродинамика
–
раздел
физики, изучающий движение
жидкостей и газов, а также
движение твердых тел в
жидкостях и в газах.
Основные понятия:
1. Линия тока- траектория
движения
частицы
жидкости.
2. Трубка тока- часть потока
жидкости , ограниченная
линиями тока.
Линия тока
Трубка
тока
V
Линия тока
Опыт с окрашенной струей
жидкости.

3. Свойства жидкости

Жидкость
несжимаема:
сколько
жидкости втекает
через S1 за
определенное время, столько же и
вытекает за то же время через S2.
S1
m1
l
V1
m2
S2
V2
m V
V Sl
l V t
Условие неразрывности струи:
S1V1 S 2V2
S1 V2
S 2 V1
S1 S 2
V1 V2
(m1 m2 )

4. Уравнение Бернулли

p1 gh1
V
2
1
2
p2 gh2
V
2
2
2
Сумма давлений и плотностей
кинетической и потенциальной энергии
при
стационарном
течении
несжимаемой жидкости одинакова.

5.

2
1 1
V1 t
F g1
V2 t
h1
Ер 0
h2
Fg 2
mV
E1 E p Ek m1 gh1
2
m2V22
E2 m2 gh2
2
Fg1 p1S1 , Fg 2 p2 S 2
A Fg1l1 Fg 2l2 p1S1V1 t p2 S 2V2 t
По закону сохранения энергии:
А=Е2-Е1.
Следовательно, данное выражение равносильно
уравнению Бернулли.

6. *Замечание!

Плотность потенциальной энергии:
mgh Vgh
gh
gh
V
V
V
Ep
Плотность кинетической энергии:
Ek VV
V
V
2
V
2V
2
2
2
2

7. Формула Торричелли Трубка Пито

ра
V1 0
h
V2
h0
h1
рa gh0 0 Pa gh1
V2
g (h1 h0 )
,
2
V 2 gh.
2)
1)
V 2
2
1)Манометр
Торричелли
2)Трубка Пито

8. Подъемная сила крыла

V1
Fp
p1
V2
Fс
p2
F
mg
p создает аэродинамическую силу, направленную перпендикулярно крылу
( F pS ) , если F mg самолет взлетает, F -сила лобового сопротивления
(двигатель самолета совершает работу по преодолению силы сопротивления)
c
p
c