ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Част
ь жидкости, ограниченная линиями тока, называется трубкой
тока. Выберем трубку тока с сечениями и (рис. 90). Пу
сть за
время
1
S
2
S
t
через сечение протечет объем жидкости
1
S
tvSV
111
, (1)
где – скорость жидко
сти в месте сечения .
За то же время через сечение протечет объем
жидко
сти
1
v
1
S
2
S
tvSV
222
, (2)
где – скорость жидко
сти в месте сечения .
Поскольку жидкость несжимаема, можно утвер-
ждать, что
2
v
2
S
tvStvS
2211
. (3)
Откуда
2211
vSvS
,
или
const
S
v
. (4)
Формула (4) выражает теорему о неразрывности струи. Из (4) сле-
дует, что при переходе жидкости из широкой части в узкую скорость
ее увеличивается, т. е. она приобретает ускорение. Это возможно
только за счет каких-то сил, действующих на жидкость.
Очевидно, что это действие должно проявиться как давление
внутри жидкости. Следовательно, мы должны предположить, что
давлени
е в текущей жидкости зависит от скорости в отличие от по-
коящейся жидкости, где давление определяется только внешним дав-
лением и высотой столба жидкости над рассматриваемой точкой.
Для покоящейся жидкости по закону Паскаля давление, оказываемое
на некоторый объем жидкости одинаково передается по всему объе-
му этой жидкости.
В текущей жидкости давление бу
дет больше там, где площадь се-
чения трубок тока больше. Протискиваясь через узкое сечение, жид-
кость испытывает всестороннее растяжение, в результате чего давле-
ние понижается и при больших скоростях падает до нуля; происхо-
дит разрыв жидкости. Это явление называется кавитацией.
2
S
1
S
Рис. 90
191
Часть жидкости, ограниченная линиями тока, называется трубкой тока. Выберем трубку тока с сечениями S1 и S2 (рис. 90). Пусть за время t через сечение S1 протечет объем жидкости V1 S1v1t , (1) S2 где v1 – скорость жидкости в месте сечения S1 . За то же время через сечение S2 протечет объем жидкости V 2 S2v2 t , (2) где v2 – скорость жидкости в месте сечения S2 . Поскольку жидкость несжимаема, можно утвер- ждать, что S1 S1v1t S2v2 t . (3) Рис. 90 Откуда S1v1 S2v2 , или Sv const . (4) Формула (4) выражает теорему о неразрывности струи. Из (4) сле- дует, что при переходе жидкости из широкой части в узкую скорость ее увеличивается, т. е. она приобретает ускорение. Это возможно только за счет каких-то сил, действующих на жидкость. Очевидно, что это действие должно проявиться как давление внутри жидкости. Следовательно, мы должны предположить, что давление в текущей жидкости зависит от скорости в отличие от по- коящейся жидкости, где давление определяется только внешним дав- лением и высотой столба жидкости над рассматриваемой точкой. Для покоящейся жидкости по закону Паскаля давление, оказываемое на некоторый объем жидкости одинаково передается по всему объе- му этой жидкости. В текущей жидкости давление будет больше там, где площадь се- чения трубок тока больше. Протискиваясь через узкое сечение, жид- кость испытывает всестороннее растяжение, в результате чего давле- ние понижается и при больших скоростях падает до нуля; происхо- дит разрыв жидкости. Это явление называется кавитацией. 191
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 194
- 195
- 196
- 197
- 198
- …
- следующая ›
- последняя »