Давление в жидкости и газе. - Лекция, раздел Механика, ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕХАНИКИ
Молекулы Газа, Совершая Беспорядочное, Хаотическое Движение,...
Молекулы газа, совершая беспорядочное, хаотическое движение, не связаны или слабо связаны силами взаимодействия, поэтому они движутся свободно и в результате соударений стремятся разлететься во все стороны, заполняя весь предоставленный им объем, т.е. объем газа определяется объемом того сосуда, который газ занимает.
Как и газ, жидкость принимает форму того сосуда, в который она заключена. Но в жидкостях в отличие от газов среднее расстояние между молекулами остается практически постоянным, поэтому жидкость обладает практически неизменным объемом.
Хотя свойства жидкостей и газов во многом отличаются, в ряде механических явлений их поведение определяется одинаковыми параметрами и идентичными уравнениями. Поэтому гидроаэромеханика — раздел механики, изучающий равновесие и движение жидкостей и газов, их взаимодействие между собой и обтекаемыми или твердыми телами — использует единый подход к изучению жидкостей и газов.
В механике жидкости и газы рассматриваются как сплошные, непрерывно распределенные тела в занятой ими части пространства.
Плотность жидкости мало зависит от давления и во многих задачах можно пользоваться понятием несжимаемой жидкости— жидкости, плотность которой всюду одинакова и не изменяется со временем.
Жидкости имеют следующие наиболее характерные свойства.
Типичные жидкости (вода, бензин, спирт и т.п.) не имеют трения покоя, частицы их очень подвижны. В других жидкостях имеется вязкость (внутреннее трение) — это мед, масло, вар и т.п. Однако при продолжительном действии силы частицы вязкой жидкости тоже становятся подвижными. Это свойство выражается так: жидкости не имеют упругости формы, дляних модуль сдвига равен нулю.
Практически все жидкости несжимаемы. Это значит, что для них коэффициенты сжатия имеют очень малые значения. Следовательно,
приближенно можно считать все жидкости невязкими и несжимаемыми: такие жидкости называются идеальными.
[P]=Па=н/м2
Действие силы тяжести приводит к возникновению разности давлений между горизонтальными слоями жидкости находящимися на различной глубине. Разность сил давления в слоях АВ и СД (рис. 1.27) равна весу вертикального столба жидкости с основанием S и высотой h1. При поперечном сечении S столба жидкости, его высоте h и плотности r сила давления на слой находящийся на глубине h находится по формуле:
F =rghS, а давление на нижнее основание
давление столба жидкости
(1.65)
Если давление на поверхности P0, то в любом горизонтальном слое давление постоянно и будет зависеть от глубины слоя АВ:
(1.66)
Согласно формуле (1.82) сила давления на нижние слои жидкости будет больше, чем на верхние, поэтому на тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, определяемая законом Архимеда: на тело, погруженное в жидкость (газ), действует со стороны этой жидкости (газа) направленная вверх выталкивающая сила, равная весу жидкости (газа) вытесненной телом.
(1.67)
где — плотность жидкости, V — объем погруженного в жидкость тела.
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Давление в жидкости и газе.
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО РЕШЕНЮ ЗАДАЧ
1. Бердинская Н.В., Нижникова В.О., Ясько С.С. Кинематика и динамика вращательного движения. Методические указания по решению задач. – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2004.
2. Данилов
Предмет, задачи и методы физики
Мир есть закономерное движение материи, совершающееся в пространстве и времени. Каждая наука занимается изучением определенных форм движения материи.
ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕХАНИКИ
Механика– часть физики, которая изучает закономерности механического движения и причины, вызывающие или изменяющие это движение.
Механическое движение
Скорость.
Скорость- является векторной величиной, которая определяет как быстроту движения, так и его направление в данный момент времени.
Средняя скоростьэто скорость те
Ускорение
Ускорение- это физическая величина, характеризующая быстроту изменения вектора скорости.
Средним ускорением
Угловая скорость и угловое ускорение.
Любое движение твердого тела можно представить как комбинацию поступательного и вращательного движений.
Поступательное движение– это движение, при котором любая прямая, жестк
Основы динамики.
Сила – это векторная физическая величина, характеризующая взаимодействие тел.
Взаимодейс
Законы Ньютона.
Первый закон Ньютона: Существуют такие системы отсчета, относительно которых тело сохраняет состояние покоя или равномерного и прямолинейного движения до тех пор, пока воздействие со стороны дру
Силы трения
Силы трения возникают при перемещении соприкасающихся тел или их частей друг относительно друга.
Трение, возникающее при относительном перемещении двух соприкасающихся тел, называется в
Сухое трение
Различают три вида сухого трения: трение покоя, трение скольжения и трение качения.
Трение покоя.
Силы упругости
При деформации тела возникает сила, которая стремится восстановить прежние размеры и форму тела. Эта сила возникает вследствие электромагнитного взаимодействия между атомами и молекулами вещества.
Закон сохранения импульса
Совокупность взаимодействующих между собой тел образует механическую систему.
Если движение таково, что размеры и формы отдельных тел, образующих систему, не играют роли, то
Неинерциальные системы отсчета. Силы инерции.
Системы отсчета, движущиеся ускоренно относительно одной из инерциальных систем отсчета, называются неинерциальными.
Рассмотрим две системы отсчета, движущиеся друг относительно дру
Работа и энергия
Энергия- универсальная мера различных форм движения и взаимодействия. В механике различают два вида энергии : энергию определяемую скоростями тел - кинетическую энергиюи энергию, кото
Потенциальная энергия
Потенциальная энергия- механическая энергия системы тел, определяемая их взаимным расположением и характером сил взаимодействия между ними.
Если работа, совершаемая действующими сил
Работа внешних сил при вращении твердого тела.
Рассмотрим теперь вращение тела с энергетической точки зрения. Допустим, что в некоторой точке тела приложена сила (в плоскости, перпендикулярной оси вращения), направление которой совпадает с век
Метод Стокса.
Этот метод определения вязкости основан на измерении скорости медленно движущихся в жидкости небольших тел сферической формы.
Сила тяжести
Р =
Метод Пуазейля.
Этот метод основан на ламинарном течении жидкости в тонком капилляре. Рассмотрим капилляр радиусо
Постулаты специальной теории относительности.
Классическая механика Ньютона, как теория движения, долгое время находилась в полном согласии с опытом, пока не были проведены эксперименты по определению скорости света. Применение
Релятивистская кинематика
1. Из преобразований Лоренца видно, что относительные скорости имеют верхнюю границу u< с, при u> с
давление столба жидкости
(1.65)
(1.66)
(1.67)
— плотность жидкости, V — объем погруженного в жидкость тела.
Новости и инфо для студентов