Механика и молекулярная физика. Ковалева Г.Е - 41 стр.

UptoLike

Рубрика: 

41
закона сохранения энергии применительно к установившемуся течению
идеальной жидкости. Уравнение Бернулли хорошо выполняется и для
реальных жидкостей, внутреннее трение которых не очень велико.
Рисунок 5.9
Следствие из уравнения Бернулли
1) Для горизонтальной трубки тока (h
1
= h
2
)
запишем:
constр
2
2
,
где
2
2
– полное давление.
Из уравнения Бернулли следует, что,
если скорость в потоке жидкости
возрастает, то давление в ней падает, и,
наоборот, там, где скорость меньше,
давление больше (рис. 5.9).
Можно сделать столь узкое сечение трубки, что вследствие малого давления (ниже
атмосферного) в это сечение будет засасываться воздух или жидкость. Это используется в
ингаляторах и пульверизаторах.
В организме человека система разветвляющихся капилляров не только уменьшает
скорость кровотока, но и снижает давление. Снижению давления способствуют потери
энергии потока крови при трении о стенки сосудов. Эти потери увеличиваются с
увеличением площади соприкосновения неразрывного потока со стенками по мере
уменьшения диаметра сосудов. Реально падение давления в артериях составляет 25%, в
артериолах и капиллярах – 75% от общего падения давления в системе.
h
Рисунок 5.10
Следствие из
уравнения Бернулли
2) Истечение жидкости из отверстия сосуда.
Условно покажем линии тока при истечении
жидкости из небольшого отверстия широкого сосуда.
21
SS ,
21
. Приближенно считаем 0
,
21
pp - атмосферное давление на уровнях 1 и 2.
Тогда формула Торричелли:
hg 2
2
. (5.8)
Статическое давление измеряется с помощью пьезометров, а динамическое с
использованием гидродинамических трубок.
Пьезометр (водяной манометр) представляет собой стеклянную вертикальную
трубку диаметром более 5 мм. При меньшем диаметре возможно проявление капиллярных
явлений. Верхний конец трубки открыт и сообщается с атмосферой, а нижний
присоединяется к точке, где необходимо измерить давление (рис.5.11). Под действием
избыточного давления жидкость в пьезометре поднимается на определенную высоту.
Высота подъема жидкости показывает, насколько статическое давление в жидкость
больше атмосферного и называется статическим или манометрическим напором.