Урок 7 русс1

1.

Тема урока:
Гидродинамика. Ламинарное и
турбулентное течения жидкостей и
газов
Цели обучения:
10.2.2 - Описывать движения жидкостей и газов,
которые связаны с наличием внутреннего трения
между их слоями и сжимаемостью;

2.

Основные понятия
Гидро- и аэродинамика — раздел механики,
изучающий движение жидкостей и
газов, а также взаимодействие движущихся
жидкостей и газов с твёрдыми телами.

3.

Основные понятия гидродинамики
Идеальная жидкость — это жидкость, вязкостью и
сжимаемостью которой можно пренебречь.
Элемент тока — это условно выделенный малый
объём жидкости или газа, изменением формы которого
при движении можно пренебречь.

4.

Линии тока — это линии, касательные к которым
совпадают по направлению со скоростью течения
жидкости в соответствующих точках пространства.

5.

Трубка тока — это объём жидкости или газа, ограниченный
линиями тока.

6.

Виды течения
Ламинарное течение — течение ламинарное, если слои
жидкости, не перемешиваясь, скользят относительно друг
друга.
Турбулентное течение — течение турбулентное, если
сопровождается перемешиванием слоев жидкости с
образованием завихрений.

7.

Виды течения
Стационарное течение — течение стационарное, если
во всех точках пространства скорости элементов
жидкости не меняются со временем.
Нестационарное течение — течение жидкости, при
котором скорость и давление в любой точке меняются со
временем, называют неустановившимся, или
нестационарным.

8.

Кинематическое описание
движения жидкости или газа
Δmi— элемент воздушного потока
n — число элементов воздушного потока,
столкнувшихся со стенкой за промежуток
времени t.
Fi — сила давления, созданная элементом
воздушного потока.

9.

10.

ЗАДАЧА
Задача 1. Определите скорость ветра, если он оказывает
давление на стену 200 Па. Ветер дует перпендикулярно
стене. Плотность воздуха 1,29 кг/м³.
Задача 2. Рассчитайте скорость ламинарной струи фонтана
в точке падения на водную поверхность, если
максимальная высота её подъёма 2 м. Установка для
струи закреплена под углом 45° к горизонту на уровне
свободной поверхности воды в фонтане. Сопротивлением
воздуха пренебречь.
Задача 3. Струя воды ударяется о неподвижную плоскость,
поставленную под углом φ = 60° к направлению движения
струи. Скорость v струи равна 20 м/с, площадь S её
поперечного сечения равна 5 см². Определить силу F
давления струи на плоскость.