ВУЗ:
Составители:
частицами. Особого положения требует понятие жидкого элементарного
объема. Под бесконечно малым или элементарным объемом в механике
жидкости и газа понимают объем, линейные размеры которого, с одной
стороны, ничтожно малы по сравнению с размерами канала или
обтекаемых тел, но, с другой стороны, достаточно велики по сравнению с
длиной свободного пробега молекул газа
. В противном случае теряет
смысл прием статистического осреднения молекулярных процессов,
приводящий к представлению о жидкости и газе как о сплошной среде.
Так, например, в сильно разреженных газах (атмосферный воздух на очень
больших высотах и др.) длина свободного пробега молекул становится
того же порядка, что и размеры обтекаемых тел. При этом
обычные законы
аэрогидромеханики теряют свою силу, так как приходится отказываться от
рассмотрения газа как сплошной среды. Точно так же при рассмотрении
движений жидкостей в пленках молекулярных размеров (например, в
гидродинамической теории смазки подшипников) необходимо считаться с
возможностью нарушения обычных законов вязкости.
Основное отличие представления о жидкости или газе от соответ-
ствующего
представления о твердом, упругом, пластичном теле, которое
также схематизируется изменяемой сплошной средой, заключается в лег-
кой подвижности или текучести. Как газ, так и особенно жидкость ока-
зывают значительное противодействие деформации всестороннего сжатия,
но слабо сопротивляются деформации сдвига, т.е. взаимному скольжению
слоев среды. И свойство текучести заключается в том, что
противодей-
ствие движению сдвига, точнее говоря, возникающие при этом касатель-
ные напряжения тем меньше, чем меньше относительная скорость взаим-
ного скольжения слоев.
Свойством легкой подвижности объясняется известный факт, что
сопротивление, оказываемое жидкостями и газами поступательно и
равномерно движущимся в них твердым телам, зависит от скорости
движения тел и убывает до нуля
с уменьшением этой скорости. В отличие
от случая взаимного скольжения твердых (шероховатых) несмазанных
поверхностей, сопровождаемого возникновением силы сухого трения, сла-
бо зависящей от относительной скорости движения, при движении
жидкости постоянная составляющая силы сопротивления отсутствует.
Аналогично с уменьшением пропускаемого сквозь трубу секундного рас-
хода жидкости убывает до нуля и сопротивление трубы.
Обладая общими свойствами непрерывности и легкой подвижности,
жидкости и газы отличаются друг от друга по физическим свойствам,
связанным с различием во внутренней их молекулярной структуре. В
отличие от газа, молекулярные расстояния в жидкости крайне малы, что
приводит к возникновению значительных молекулярных сил сцепления,
особенно интенсивно проявляющихся на верхних границах, отделяющих
данную
жидкость от других жидкостей или газов. Под действием этих сил
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- …
- следующая ›
- последняя »
