 |
Сжимаемость жидкости и ее характеристика
|
|
|
|
Определение гидравлики как науки
Гидравлика – прикладная наука, которая изучает законы равновесия и движения жидкостей и применение этих законов к решению инженерных задач. В соответствии с этим гидравлику разделяют на гидростатику, изучающую вопросы, относящиеся к покою жидкости, и гидродинамику, в которой исследуются законы движения жидкости.
Предметом изучения в гидравлике является жидкость. Жидкостью называют физическое тело, обладающее весьма большой подвижностью частиц, текучестью. Различают два вида жидкостей: капельные и газы. Капельные жидкости оказывают большое сопротивление изменению объема и трудно поддаются сжатию. Газы легко меняют объем при изменении давления и температуры, и имеют значительно меньшую плотность, чем капельные жидкости.
Основные разделы гидравлики
Основные разделы гидравлики
По своей структуре науку гидравлику можно разделить два основных раздела - гидростатику и гидродинамику.
Гидростатика изучает явления, имеющие место в равновесных (неподвижных) жидкостях.
Гидродинамика рассматривает закономерности и зависимости между физическими свойствами подвижной жидкости – потока.
Как отдельный раздел гидравлики иногда выделяют гидрокинематику (по аналогии с разделом механики – кинематикой).
Гидрокинематика изучает явления, имеющие место в подвижной жидкости без учета силовых факторов, т. е. рассматривает лишь кинематические зависимости перемещения потока в пространстве во времени.
Понятие жидкости. Капельные и газообразные жидкости
Реальная и идеальная жидкостьЖидкость– физическое тело, молекулы которого слабо связаны между содой. Поэтому незначительные силы способны легко изменить форму жидкости, которая способна сохранить объем, но не форму. В гидравлике жидкость рассматривают как непрерывную среду, заполняющую пространство без пустот и промежутков, т.е. отвлекаются от молекулярного строения жидкости и её частицы, даже бесконечно малые, считают состоящими из большого числа молекул.
|
|
|
Реальной жидкостью называют жидкость, обладающую вязкостью (свойство жидкости сопротивляться сдвигу ее слоев).
Идеальная или невязкая жидкость является упрощенной моделью реальной (вязкой) жидкости. По предположению, идеальная жидкость имеет все свойства реальной, кроме вязкости.
Основные физические свойства реальной жидкости
-плотность
-сжимаемость
-сопротивление жидкости растягивающим усилиям
- Сопротивление движущейся жидкости касательным усилиям
- Молекулярное давление. Жидкость состоит из молекул, которые при определенных условиях с некоторой силой притягиваются друг к другу.
Абсолютная и относительная плотность жидкости
Относительная плотность = a / ((a + w) - b) (1)
где a — масса образца материала, измеренная на воздухе;
b — масса образца и груза (в том случае, если он используется) в воде;
w — масса полностью погруженного в воду груза (том случае, если он используется) и частично погруженной в воду проволоки.
Абсолютная плотность = Относительная плотность × 0,9976 (2)
Иногда образцы пластмасс могут каким-либо образом взаимодействовать с водой. В этом случае для измерения плотности материалов используется Метод B, определенный в стандарте ASTM D792. В Методе B измерение плотности материалов проводится не в воде, а в какой-либо другой жидкости. В этом случае при определении плотности материала учитывается также и плотность жидкости (d), в которой проводятся измерения, а значение плотности рассчитывается по уравнению (3):
Сжимаемость жидкости и ее характеристика
|
|
|
Сжимаемость. Сжимаемость – это свойство жидкости изменять свой объем под действием давления. Сжимаемость характеризуется двумя величинами: коэффициентом объемного сжатия b p и объемным модулем упругости K.
|
|
|
