Физические основы механики. Евстифеев В.В - 198 стр.

UptoLike

Рубрика: 

2
2
2
2
2
mgh
mv
E
. (2)
Изменение энергии элемента
m
равно работе сил, перемещаю-
щих его от сечения к сеч
ению :
1
S
2
S
12
EEA
, (3)
т. е. работе, совершаемой внешними силами над массой жидкости,
заключенной между сечениями и , за время
1
S
2
S
t
, в течение ко-
торого через указанные сечения протекает элемент жидкости
m
.
Со стороны всей жидкости, лежащей слева от сечения , под
дейст
вием силы
1
S
111
SPF
(4)
совершается положительная работа
tvSPtvFlFA
11111111
. (5)
Со стороны всей жидкости, лежащей справа от сечения , под
дейст
вием силы
2
S
222
SPF
(6)
совершается отрицательная работа
tvSPtvFlFA
22222222
. (7)
Полная работа будет складываться из выражений (5) и (7):
tvSPtvSPAAA
22211121
, (8)
или, учитывая формулы (1) – (3),
tvSPmgh
mv
tvSPmgh
mv
1111
2
1
2222
2
2
22
. (9)
Согласно теореме о неразрывности струи
VtvStvS
2211
объем, занимаемый элементом жидкости
m
. Поделив (9) на V
,
получим:
11
2
1
22
2
2
22
Pgh
v
Pgh
v
, (10)
193
                               mv2 2
                        E2            mgh2 .                  (2)
                                 2
  Изменение энергии элемента m равно работе сил, перемещаю-
щих его от сечения S1 к сечению S2 :
                               A  E 2  E1 ,                    (3)
т. е. работе, совершаемой внешними силами над массой жидкости,
заключенной между сечениями S1 и S2 , за время t , в течение ко-
торого через указанные сечения протекает элемент жидкости m .
   Со стороны всей жидкости, лежащей слева от сечения S1 , под
действием силы
                            F1  P1S1                          (4)
совершается положительная работа
                  A1  F1l1  F1v1t  P1S1v1t .                (5)
   Со стороны всей жидкости, лежащей справа от сечения S2 , под
действием силы
                          F2  P2S2                          (6)
совершается отрицательная работа
                A2  F2l 2  F2v2 t  P2S2v2 t .            (7)
  Полная работа будет складываться из выражений (5) и (7):
              A  A1  A2  P1S1v1t  P2S2v2 t ,               (8)
или, учитывая формулы (1) – (3),
      mv2 2                       mv12
              mgh2  P2S2v2 t         mgh1  P1S1v1t .    (9)
        2                            2
  Согласно теореме о неразрывности струи
                       S1v1t  S2v2 t  V –
объем, занимаемый элементом жидкости m . Поделив (9) на V ,
получим:
               v2 2              v 2
                      gh2  P2  1  gh1  P1 ,              (10)
                2                  2


                                   193