МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ. СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АКАДЕМИКА М.Ф. РЕШЕТНЕВА. Кафедра физики. Реферат по дисциплине "Физика" На тему: «Понятие сплошной среды. Уравнение движения сплошной среды. Модели сплошной среды – идеальная и вязкая жидкости. Уравнение Навье-Стокса. Силы, действующие в атмосфере. Уравнение движения свободной атмосферы. Геострофический ветер. Градиентный ветер. Циркуляция атмосферы.Образование волновых движений в атмосфере» Выполнил: студент 2-го курса группы ИУТ-61 Нечаев М. С. Проверил: Баринов Г. И. Красноярск 2007 Содержание 1. Понятие сплошной среды 2. Уравнение движения сплошной среды 3. Модели сплошной среды 1. Уравнение Навье-Стокса 4. Силы, действующие в атмосфере. 5. Уравнение движения свободной атмосферы 6. Геострофический ветер 7. Градиентный ветер 8. Циркуляция атмосферы 9. Образование волновых движений в атмосфере 12 Список использованной литературы 14 1. Понятие сплошной среды Механика сплошной среды, раздел механики, посвященный изучению движения и равновесия газов, жидкостей и деформируемых твёрдых тел. К Механика сплошной среды относятся: гидроаэромеханика, газовая динамика, упругости теория, пластичности теория и др. Основное допущение Механика сплошной среды состоит в том, что вещество можно рассматривать как непрерывную, сплошную среду, пренебрегая его молекулярным (атомным) строением, и одновременно считать непрерывным распределение в среде всех её характеристик (плотности, напряжений, скоростей частиц и др.). Это оправдывается тем, что размеры молекул ничтожно малы по сравнению с размерами частиц, которые рассматриваются при теоретических и экспериментальных исследованиях в Механика сплошной среды Поэтому можно применить в Механика сплошной среды хорошо разработанный для непрерывных функций аппарат высшей математики.
Исходными в Механика сплошной среды при изучении любой среды являются: 1) уравнения движения или равновесия среды, получаемые как следствие основных законов механики, 2) уравнение неразрывности (сплошности) среды, являющееся следствием закона сохранения массы, 3) уравнение энергии.
Особенности каждой конкретной среды учитываются т. н. уравнением состояния или реологическим уравнением, устанавливающим для данной среды вид зависимости между напряжениями или скоростями изменения напряжений и деформациями или скоростями деформаций частиц. Характеристики среды могут также зависеть от температуры и др. физико-химических параметров; вид таких зависимостей должен устанавливаться дополнительно.
Кроме того, при решении каждой конкретной задачи должны задаваться начальные и граничные условия, вид которых тоже зависит от особенностей среды.
Механика сплошной среды находит огромное число важных приложений в различных областях физики и техники. 2. Уравнение движения сплошной среды Основное дифференциальное уравнение движения сплошной среды: , (2.4) или в проекциях на оси декартовой системы координат: (2.5) где – компоненты массовой силы. Отметим, что уравнения (2.4) и (2.5) получены при следующих предположениях: – непрерывность и дифференцируемость векторов напряжений 1, 2, 3, – неразрывность среды, – непрерывность характеристик движения. 3.
Изучением таких сред занимается теория упругости. Экспериментальные данные показывают, что большинство сред обладает спе... Понятно, что идеальная жидкость не единственно возможная модель сплошн... . 1.
Силы, действующие в атмосфере. Силы, действующие в атмосфере делятся н... К массовым силам относятся те силы, которые действуют на каждый элемен... Применяя формулы векторного анализа получим составляющие силы Кориолис... Сила давления (сила барического градиента) возникает за счет неравноме... Если рассматривать движение воздуха, как движение вязкой жидкости, то ...
Уравнение движения свободной атмосферы. А так как под прямым углом к градиенту лежит изобара, то это значит, ч... Градиентный ветер Если движение воздуха происходит без действия силы т... Характер погоды и его изменения в любом месте Земли определяются не то... карты 3 и 4) со свойственными им циклоническими и антициклоническими ц...
Аналогичный процесс происходит в так называемых горных волнах, возника... Волны в атмосфере. е. на границах между воздушными массами с разной температурой. Одна из причин их возникновения — различие в температурных условиях ко...