Физика геосферы. Куштанова Г.Г. - 5 стр.

явления называются аналогичными. Аналогия существует между
процессами теплопроводности, диффузии и электропроводности.
     б) Обязательной предпосылкой подобия физических явлений должно
быть геометрическое подобие. Последнее означает, что подобные явления
всегда протекают в геометрически подобных системах.
     в) При анализе подобных явлений сопоставлять между собой можно
только величины, которые имеют один и тот же физический смысл и
одинаковую размерность и лишь в сходственных точках пространства и в
сходственные моменты: времени.
     г) Наконец, подобие двух физических явлений означает подобие всех
величин, характеризующих рассматриваемые явления. Это значит, что в
сходственных точках пространства и в сходственны моменты времени
любая величина ϕ” первого явления пропорциональна однородной с ней
величине второго явления ϕ’.
     Таким образом, сущность подобия двух явлений означает подобие
полей одноименных физических величин, определяющих эти явления.
     Постоянные подобия для различных величин в подобных явлениях
нельзя назначать или выбирать произвольно. Между ними имеются строго
определенные      соотношения,    которые    выводятся     из   анализа
математического описания процессов. Эти соотношения имеют
центральное значение в теории подобия, так      как они устанавливают
существование особых величин, называемые числами подобия
(инвариантами), которые для всех подобных между собой явлений
сохраняют одно и то же числовое значение. Числа подобия являются
безразмерными       комплексами,     составленными      из    величин,
характеризующих явление. Числа подобия принято называть именами
ученых, работающих в соответствующей области наук, и обозначать двумя
начальными буквами их фамилий, например: Re (Reynold), Eu (Еu1ег), Nu
(Nusselt).
     Основные положения теории подобия можно сформулировать в виде
теорем.
     Первая теорема устанавливает связь между постоянными подобия:
подобные между собой процессы имеют одинаковые числа подобия.
     Вторая      теорема.     Зависимость     между      переменными,
характеризующими какой-либо процесс может быть представлена в виде
зависимости      между     числами    подобия    К1,    К2     и    …:
f(K1,K2,…Kn)=0.Зависимость такого вида называется уравнением подобия.
Так как для всех подобных между собой процессов числа подобия
сохраняют одно и то же значение, то уравнения подобия для них тоже
одинаковы. Следовательно, представляя результаты какого-либо опыта в
числах подобия, мы получим обобщенную зависимость, которая
справедлива для всех подобных процессов.


                                                                      5