Гидрогазодинамика. Жуков Н.П. - 9 стр.

UptoLike

Составители: 

9
(охлаждение вещества) приведёт к протеканию процесса в обратном
направлении. Газ может быть превращён в жидкое, а затем и в твёрдое
состояние.
Кроме того, существуют среды, занимающие промежуточное по-
ложение между жидкостями и твёрдыми телами. Например, краски,
которые ведут себя как твёрдые тела, если долгое время находились в
покое, но если их интенсивно перемешать, то они начинают вести себя
как жидкости. В некоторых полимерных растворах одновременно про-
являются свойства жидкости и твёрдого тела.
Гидрогазодинамика изучает движение ньютоновских жидкостей.
При изучении движения жидкостей и газов последние часто рас-
сматриваются как жидкости с присущими им некоторыми особыми
свойствами. В связи с этим принято различать две категории жидко-
стей: капельные жидкости (практически несжимаемые тела, или собст-
венно жидкости) и сжимаемые жидкости (газы).
Газы легче деформируются, чем жидкости, и поэтому их также
можно рассматривать как ньютоновские жидкости. До тех пор пока в
жидкости не происходит вскипание, а плотность газов изменяется не-
значительно (например, не более чем на 5%), их движение определяет-
ся общими закономерностями, изучаемыми гидродинамикой.
При значительном изменении плотности газа (особенно при
больших скоростях, сравнимых со скоростью звука в конкретной сре-
де) закономерности движения газа не только количественно, но и ка-
чественно отличаются от закономерностей движения жидкости. Зако-
номерности движения газов при больших скоростях изучаются газоди-
намикой.
При изучении закономерностей движения жидкостей и газов по-
следние рассматриваются как сплошные (непрерывные, неразрывные)
среды, несмотря на то что размеры молекул (особенно газов) малы в
сравнении с расстояниями между ними. Определяется это тем обстоя-
тельством, что размеры объектов, изучаемых в газодинамике, и даже
таких тонких измерительных инструментов, как нить термоанемомет-
ра, велики в сравнении с длиной свободного пробега молекул.
Таким образом, взаимодействие измерительного прибора проис-
ходит с большим числом молекул, и прибор определяет осреднённые
характеристики течения. Другими словами, принимаемая гипотеза
сплошной среды справедлива до тех пор, пока длина свободного про-
бега молекул мала в сравнении с размером измерительного инструмен-
та. В разреженных газах указанное условие не выполняется, и поэтому
законы газодинамики оказываются неприменимыми.
Критерием сплошности может служить значение числа Кнудсена
п
K
, определяемого из выражения