Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли

Видео:10. Уравнения БернуллиСкачать

10. Уравнения Бернулли

ТРИ ВИДА УРАВНЕНИЯ БЕРНУЛЛИ

Представим на рис. 4-54 элементарную струйку и ее поперечное сечение 1—1. Обозначим через V объем жидкости, проходящий за некоторое время t0 через сечение струйки 1—1. При этом вес этого объема G = γV, а масса М = ρV= Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернуллиV; механическую энергию жидкости, принадлежащую объему V, обозначим через Еv.

Выше величину Ev мы относили к единице веса жидкости. Однако, вообще говоря, величину Ev можно относить также и к единице объема, и к единице массы движущейся жидкости. Слова «удельная величина» следует понимать здесь, как «относительная величина», т.е. величина, отнесенная к чему-либо (например, к объему жидкости или к весу этого объема или к массе этого объема).

В связи со сказанным, можно написать три разных выражения для удельной энергии движущейся жидкости (энергии, отнесенной к единице веса, к единице объема и к единице массы); эти выражения получают следующий вид (где L, t, P — символы соответственно длины, времени и силы):

1) мера энергии, принадлежащей единице веса движущейся жидкости

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли(4-168)

достаточно Н’е умножить на вес объема V и мы получим механическую энергию этого объема жидкости;

2) мера энергии единицы объема жидкости:

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли(4-169)

3) мера энергии единицы массы жидкости

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли(4-170)

достаточно (H’е)т умножить на массу объема V и мы получим механическую энергию этого объема. Можно написать:

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли(4-171)

где величины Н’е, (H’e)v и (Н’е)т являются соответствующими напорами. В связи с наличием сил трения в реальной жидкости величина Ev по течению должна уменьшаться.

Перейдем к рассмотрению целого потока реальной жидкости, причем величину Q будем считать постоянной вдоль течения: Q = const.

Будем пользоваться понятием только двух напоров Н’е и (Н’е)т [напора (Н’е)у касаться не будем]. При этом можем написать следующие три вида уравнения Бернулли, из которых каждый вид этого уравнения будет относиться к определенному случаю движения жидкости:

1-й вид: обший случай установившегося движения жидкости, когда жидкость является относительно тяжелой, т. е. [см. уравнение (4-170)] величиной (zg) нельзя пренебрегать сравнительно с величиной Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли. В этом случае получаем обычное уравнение Бернулли:

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли(4-172)

где ζ — безразмерные «коэффициенты сопротивления»;

2-й вид: частный случай установившегося движения жидкости, когда жидкость является относительно легкой, т. е. когда величиной (zg) следует пренебречь сравнительно с величиной Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли. В этом случае, исходя из уравнения (4-170) получаем:

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли(4-173)

можно сказать, что здесь мы пренебрегаем работой силы тяжести по сравнению с работой сил трения;

3-й вид: частный случай предыдущего вида движения, когда мы имеем равномерное движение, т. е. v1= v2 (жидкость легкая, причем v = const вдоль течения):

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли(4-174)

Рассматривая полученные выше три вида уравнения Бернулли, подчеркнем следующие два важных обстоятельства:

1-е обстоятельство: легко показать, что при идентичных условиях безразмерные коэффициенты сопротивления Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли, входящие в уравнения (4-173) и (4-174), численно равны соответствующим коэффициентам, входящим в уравнение (4-172).[50]

2-е обстоятельство: напор Не в отличне от напоров е)V и е)m имеет размерность длины. Поэтому очень важную геометрическую интерпретацию уравнения Бернулли удобно (физически доходчиво) проводить, пользуясь именно величиной напора Н’е, а не <Н'е)V или (Н’е)m; кроме того, пользуясь величиной Н’е, мы можем удобно использовать пьезометрические трубки и трубки Пито для выполнения соответствующих замеров.

Дополнительно из рассмотрения уравнений (4-172), (4-173) и (4-174) можно сделать следующие существенные выводы:

1) в случае «реальной» жидкости, обладающей достаточно большой величиной у (например, в случае воды) напор Не в нижерасположенном (по течению) живом сечении (сечении 2—2) всегда должен быть меньше, чем напор Не в вышерасположенном живом сечении (в сечении 1—1); при этом, как видно, движение «тяжелой» жидкости оказывается направленным в сторону меньшей величины Нe, но не в сторону области, характеризуемой меньшим давлением р; в данном случае давление р во «втором сечении» может быть и меньшим и большим, чем в «первом сечении»;

2) в случае реальной жидкости, обладающей малым удельным весом (например, в случае движения воздуха), соответствующий напор в нижерасположенном (по течению) живом сечении (сечении 2 — 2) также должен быт меньшим, чем напор в вышерасположенном живом сечении (1 — 1), но давление р в сечении 2—2 может быть большим Можно утверждать, что движение «легкой» жидкости оказывается направленным в сторону области с меньшей величиной напора:

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли(4-175)

а не в сторону области меньшего давления р;

3) только в случае равномерного движения «легкой» жидкости (например, равномерного движения воздуха) движение жидкости [см. зависимость (4-174)], оказывается направленным в сторону меньшего давления р.

1) Рассмотрим невесомую жидкость. В этом случае в уравнении Бернулли следует полагать g = 0, а следовательно, и gz = 0. При этом приходится пользоваться понятием напора Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулликак энергии, отнесенной к единице массы. Как видно, мы получаем |следующие выражения для такого напора (пренебрегая коэффициентом а):

а) в случае гидродинамик

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли(4-176)

б) в случае гидростатики:

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли(4-177)

Эти формулы выражают меру энергии, принадлежащей единице массы рассматриваемого объема невесомой жидкости.

2) Известно, что в случае конической расходящейся короткой трубы при истечении из нее «тяжелой жидкости» в атмосферу мы получаем напорную и пьезометрическую линии (линии ЕЕ и РР) в виде, изображенном на рис. 4-55, a (на этом рисунке изображены линии ЕЕ и РР для случая идеальной и для случая реальной тяжелой жидкости).

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли

Рис 4-55. Истечение из расширяющейся конической трубы: а — «тяжелой» жидкости Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли; б — «легкой» (или невесомой) жидкости Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли

Е — E — напорная линия: Р — Р — пьезометрическая линия; -для идеальной жидкости; — для реальной жидкости

В случае легкой (или невесомой) жидкости изображать соответствующие линии ЕЕ и РР приходится уже не на той схеме, где изображена сама короткая труба, а на другом чертеже: на графике, где по вертикали откладываются величины, имеющие размерность не длины, а размерность Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли; см. рис. 4-55, б. Этот чертеж (для идеальной и для реальной жидкости) строится в соответствии с уравнением (4-173).

[1] При турбулентном движении отмеченное условие обычно может быть удовлетворено, когда мы имеем однородную (одинаковую) шероховатость по всей длине смоченного периметра русла

[2] Точнее говоря, возникающая на поверхности соприкасания жидких слоев друг с другом.

[3] Коэффициент вязкости обозначают иногда не буквой η, а буквой μ.

[4] Здесь можно поступить и иначе: вместо того, чтобы вводить в формулу (4-22) абсолютное значение Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли, можем условиться всегда проводить нормаль n от поверхности S в сторону возрастающих скоростей.

[5] Пользуясь так называемым обобщенным законом Ньютона (здесь не приводимым), можно показать, что зависимость (4-24) выражает также и касательные напряжения для площадок, взятых в плоскости живых сечений. Из механики твердого тела известно, что касательные напряжения, действующие по двум взаимно перпендикулярным площадкам, должны быть равны между собой по величине.

[6] Наличие такой (нулевой) скорости на стенке (даже абсолютно гладкой) можно, по-видимому, в какой-то мере объяснить, используя модель «твердой воды» (см. конец § 1-4).

[7] Зависимость (4-26) написана в предположении, что величина Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулливо всех точках поверхности S0 одинакова. В противном случае имеем:. Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли.

[8] Схема водоворотов а, b, с на чертеже показана упрощенной. Можно представить себе вращение жидкости и по схеме более сложной (см., например, водоворот d).

[9] Индекс «а» у скорости uа — первая буква слова «актуальная».

[10] Принятые направления Ах и Az не обязательно горизонтальны или вертикальны. Строго говоря, скорость иа следовало бы разлагать не на два, а на три направления и оперировать тремя проекциями: а)x, (иа)z и а)у. Мы же для простоты пояснения рассматриваем как бы плоскую задачу (что в действительности не имеет места).

[11] Далее, как правило, горизонтальных черточек над буквой и, а также р, ставить не будем.

[12] На рис. 4-13, а для примера показан случай интенсивной турбулентности, когда в некоторые моменты времени актуальные скорости оказываются направленными даже в сторону, противоположную общему движению.

[13] Предполагается, что площади эпюр №1 и №2 должны быть равны.

[14] Замену поперечных скоростей uz касательными напряжениями иногда поясняют на следующем примере. Представим себе, что по реке движутся рядом (в данный момент времени), но с разными скоростями два судна, нагруженные камнями. Положим, что камни с судна, идущего с меньшей скоростью, перебрасываются на судно, идущее с большой скоростью, и наоборот: камни с судна, движущегося с большей скоростью, перебрасываются на судно, идущее с меньшей скоростью. Ясно, что в результате такой переброски камней судно, идущее с большей скоростью (получив некоторое количество камней, обладающих небольшими поступательными скоростями, равными скорости судна, идущего с малой скоростью) будет, в связи с инерцией переброшенных камней, замедлять свой -ход; судно же, идущее с меньшей скоростью — ускорять свой ход.

Ясно также, что тот же самый эффект мы можем получить не перебрасывая камни с одного судна на другое, а введя между бортами двух рассмотренных судов силу трения (являющуюся парной) определенной величины; такое воображаемое трение будет способствовать замедлению быстро идущего судна и ускорению медленно идущего судна

[15] Чтобы определить необходимую величину τт, используют как бы постулат, который условно можно представить такой записью:

[16] Вывод этой формулы приведен петитом 7.

[17] Далее вертикальные черточки у Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернуллиопускаем, считая, что ось n всегда направлена

в сторону увеличивающихся скоростей u.

[18] Иногда динамический коэффициент турбулентной вязкости обозначается буквой А.

[19] При этом обтекание выступов шероховатости происходит с отрывом струи от них (см далее § 4-14).

[20] Эта степенная формула является несколько менее точной, чем формулы, дающие логарифмический закон распределения скоростей. Зависимость типа (4-64) применялась

и ранее, как чисто эмпирическая (с постоянным коэффициентом m) для расчета скоростей в реках.

[21] В другой форме подобная зависимость еще ранее предлагалась Г. В. Железняковым для квадратичной области сопротивления — для течения воды в реках (безиспользования коэффициента λ).

[22] Ниже будем рассматривать только верхнюю поверхность пластинки.

[23] Небольшой площадью ΔΩ этой эпюры, обусловленной некоторой перестройкой набегающего потока (диктуемой уравнением неразрывности), пренебрегаем.

[24] В этой области реальная жидкость движется как твердое тело (см. рис. 3-4, а).

[25] При достаточно равномерном распределении τ0 по смоченному периметру

[26] График, показанный на рис. 4-25, опытным путем был Получен также рядом других авторов: Муди (в 1944 г.), Г. А. Муриным (в 1948 г.) и др.

[27] Эти данные в сокращенном виде заимствованы из книги 4.

[28] По этому вопросу см. дополнительно статью Н. А. Картвелишвили, Сборник научно-методических статей по гидравлике. Вып. 3. — М.: Высшая школа, 1979.

[29] Ниже «черту осреднения» над величинами Δ и Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернуллине ставим.

[30] Экспериментальную проверку этой формулы выполнил И. И. Агроскин [4-11, с. 145].

[31] Для различных теоретических исследований наиболее удобной является формула Маннинга степенного типа.

[32] В [4-9 и 4-10] приводятся фотографии различных русел с указанием рекомендуемых для них численных значений п. Эти фотографии в некоторой мере могут облегчить выбор величины п для данного конкретного случая.

[33] Вывод этого выражения для Ф, исходя из обычных «гидравлических представлений», приводится в статье В. Н. Цепилова «Функция диссипации механической энергии для решения обычных задач гидравлики (о работе сил внутреннего трения в жидкости)». Сборник научно-методических статей по гидравлике. Вып. № 5. — М.: Высшая школа, 1982.

[34] Часто эти области называют «вихревыми». Такое название неудачно, так как в пределах транзитной струи движение жидкости является также вихревым (см. § 3-4). Иногда области А называют «мертвыми зонами», что также нельзя признать удачным.

[35] Иногда участок длиной (l′в + lв′′)называют участком дестабилизации потока, а участок длиной lперех — участком стабилизации потока

[36] См. рис. 8-1. При определенных условиях в районе сечения 2 — 2 у дна русла, как показывают опыты, возникает водоворотная зона (не представленная на рис. 8-1).

[37] Этого объяснения отрыва транзитной струи, даваемого нами, в литературе мы не

[38] На рис. 4-29, а показан частный случай — симметричное растекание потока.

[39] При рассмотрении наклонной трубы окончательные результаты получаются те же, что и для горизонтальной трубы.

[41] На рис. 4-30,6 и в представлена картина осредненного потока, симметричная относительно продольной оси трубопровода. В действительности, однако, в подобных случаях почти всегда получается искривление оси транзитной струи, причем водоворотные области оказываются несимметричными; часто может получиться отрыв струи только от мной стенки.

[42] Как нам представляется, достаточно надежно количественно решить вопрос об отрыве транзитной струи тяжелой реальной жидкости от стенки русла едва ли можно (в общем случае) без учета отмеченного нами «энергетического принципа». Дополнительно обратим внимание на то, что на рис. 4-30, г (и на рис. 4-29, а) имеется в виду случай, когда боковой приток энергии hΔE пристенной струйке, принадлежащей водоворотной области, меньше потерь энергии в этой струйке. Следует учитывать, что при отсутствии hΔE водоворотные области (см., например, рис. 4-29, a) существовать не могут. Только наличие hΔE обусловливает возможность возникновения и существования этих областей.

[43] Вывод формулы (4-147) см., например, [11, с. 157]

[44] Большинство этих данных взяты по книге 4.

[45] При рассмотрении тройников мы пользуемся термином «снижение напора» вместо термина «потеря напора» (см. § 4-19).

[46] В литературе приводится ряд предложений, уточняющих формулу (4-159′). При этом большинство авторов отмечает, что формула Киршмера дает заниженную величину потерь, напора. Иногда считают, что в правую часть этой формулы надо вводить поправочный множитель, равный 1,75 ÷ 2,00.

[47] См. Б. А. Дергаче в. Случаи увеличения полного напора по течению реальной I жидкости (для «целого потока» при установившемся движении). Сборник научно-методических статей по гидравлике. Вып. 3.—М.: Высшая школа, 1980.

[48] См. предыдущую сноску.

[49] Как видно, величины напоров для разных точек вертикального живого сечения откладываются от линии по горизонтали.

[50] Для доказательства справедливости этого положения достаточно: а) умножить на величину g обе части уравнения (4-172) и б) затем положить (z1g — z2g) = 0.

Видео:Урок 134. Применения уравнения Бернулли (ч.1)Скачать

Урок 134. Применения уравнения Бернулли (ч.1)

Формула уравнения Бернулли

Видео:Урок 133. Закон Бернулли. Уравнение БернуллиСкачать

Урок 133. Закон Бернулли. Уравнение Бернулли

Определение и формула уравнения Бернулли

При рассмотрении движения жидкости очень часто считают, что перемещение одних частей жидкости относительно других не порождает сил трения. При этом жидкость, у которой вязкость (внутреннее трение) равна нулю, носит название идеальной.

Сжимаемой называют жидкость, плотность которой изменяется и может зависеть от температуры и давления.

Баротропной называют жидкость (или газ), плотность которой валяется функцией давления (не является функцией температуры).

Течение жидкости или газа называют стационарным, если скорость и давление жидкости остаются постоянными в каждой точке жидкости (газа).

Установившееся течение идеальной баротропной жидкости в потенциальном поле сил подчиняется уравнению Бернулли:

где $varphi_$ – потенциал поля массовых сил; C – величина постоянная для всех точек, которые принадлежат одной линии тока и переменная при переходе к другой линии тока; $rho$ – плотность идеальной жидкости; p – давление, v – скорость жидкости.

Видео:Уравнение Бернулли гидравликаСкачать

Уравнение Бернулли гидравлика

Частные случаи уравнения Бернулли

При воздействии на жидкость только силы тяжести (нет других массовых сил), то потенциал поля можно представить:

где g – ускорение свободного падения, ось OZ имеет направление вверх (z – координата (или высота) по данной оси), тогда уравнение Бернулли можно записать как:

В том случае, если идеальную жидкость можно считать несжимаемой, уравнение Бернулли применяют в виде:

где $frac<rho v^>$ – называют скоростным напором или динамическим давлением; p – статическое давление в той точке пространства, где расположен центр массы исследуемого элемента жидкости; $frac<p^>$ – носит название пьезометрической высоты; $frac<v^>$ – скоростная высота, z – высота на которой находится элемент жидкости, который рассматривается.

Расчеты, которые проводят для реальных жидкостей с применением уравнения Бернулли, дают неплохие результаты.

Видео:Уравнение Бернулли и его приложения | Гидродинамика, ГидравликаСкачать

Уравнение Бернулли и его приложения | Гидродинамика, Гидравлика

Следствие уравнения Бернулли

1. Пусть все точки текущей жидкости имеют одинаковые величины скоростей. В таком случае для любых произвольных точек, относящихся к одной линии тока, выполняется равенство:

где p1 и p2 – давления в точках жидкости, находящихся на высоте z1 и z2, соответственно по вертикальной оси OZ.

Выражение (5) означает, что распределение давления является таким же, как в жидкости, находящейся в покое.

2. Для линии тока, если она горизонтальна уравнение Бернулли (3) примет вид:

что означает: давление оказывается меньше там, где скорость больше.

Видео:Уравнение Бернулли Метод БернуллиСкачать

Уравнение Бернулли  Метод Бернулли

Примеры решения задач

Задание. Какова скорость течения воды в горизонтальной трубе рис.1? Если в манометрических трубках, указанных на том же рис.1 разность уровней жидкости равна h. Считайте, что диаметры трубок одинаковы.

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли

Решение. В качестве основы для решения задачи используем уравнение Бернулли в виде:

Запишем уравнение Бернулли для трубки тока в месте нахождения манометрических трубок (1) и (2) (используем (1.1)):

Для линии тока при постоянной скорости течения жидкости выполняется:

$$frac<rho v^>=rho gleft(h_-h_right)=rho g h rightarrow v=sqrt$$

Ответ. $v=sqrt$

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли

Задание. Используя уравнение Бернулли для идеальной несжимаемой жидкости, рассматривая истечение ее из маленького отверстия в широком открытом сосуде, получите формулу Торричелли: $v=sqrt$, где h=h2-h1 — высота открытой поверхности жидкости над отверстием, v – скорость истечения жидкости из отверстия.

Решение. Сделаем рисунок.

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли

Рассмотрим рис.2. Выделим в жидкости трубку тока с сечениями S1 – площадь открытой поверхности жидкости, S2 – площадь сечения струи из отверстия. Будем считать, что для всех точек каждого из данных сечений скорость жидкости (v) и высота (h) над избранным начальным уровнем одинаковы. Значит к рассматриваемым сечениям применимо уравнение Бернулли:

где для двух рассматриваемых сечений давления p1=p2=p (p — атмосферное давление), скоростью перемещения открытой поверхности можно пренебречь, так как она мала. Уравнение (2.1) двух сечений трубки тока в таком случае упрощается до равенства:

$$rho g h_=frac<rho v^>+rho g h_ rightarrow frac<v^>=g h_-g h_ rightarrow v=sqrt(2.2)$$

здесь v – скорость, с которой вытекает жидкость из отверстия.

Видео:Уравнение БернуллиСкачать

Уравнение Бернулли

Уравнение Бернулли

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли

Уравнение Бернулли для струйки жидкости формулируется следующим образом: для элементарной струйки идеальной жидкости полная удельная энергия, т.е. сумма удельной энергии положения, удельной энергии давления и кинетической удельной энергии – есть величина постоянная во всех сечениях струйки.

Уравнение Бернулли выглядит так:

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли

Подробное описание всех входящих в состав уравнения параметров уже описан в этой статье.

Содержание статьи

Видео:Закон БернуллиСкачать

Закон Бернулли

Смысл уравнения Бернулли

По существу вывода уравнение Бернулли для струйки идеальной жидкости представляет собой закон сохранения механической энергии, составленный применительно к единице массового расхода жидкости. Это следует из того, что в процессе вывода значения работы сил, приложенных к выделенному объему струйки и значения кинетической энергии этого объема были поделены на величину ρqΔT.

Отсюда вытекает, что поскольку член υ 2 /2 является мерой кинетической энергии единицы массы движущейся жидкости, то сумма членов gz+p/ρ будет мерилом ее потенциальной энергии.

В отношении величины gz это очевидно, ведь если частица жидкости массы m расположена на высоте z относительно некоторой плоскости и находится под действием сил тяжести, то способность ее совершить работу, т.е. её потенциальная энергия относительно этой плоскости равняется mgz. Но если её поделить на массу частиц m, то эта часть потенциальной энергии даст величину gz.

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли

Для более ясного физического представления о том, что потенциальная энергия измеряется величиной p/ρ рассмотрим такую схему: пусть к трубе, заполненной жидкостью с избыточным давлением p, присоединен пьезометр, снабженный на входе в него краном.

Кран сначала закрыт, т.е. пьезометр свободен от жидкости, а элементарный объем жидкости ΔV массой ρ*ΔV перед краном находится под давлением p.

Если затем открыть кран, то жидкость в пьезометре поднимется на некоторую высоту, равную

Таким образом, единица массы, находящейся под давлением p, как бы несет в себе ещё заряд потенциальной энергии, определяемой величиной p/ρ.

В гидравлике для характеристики удельной энергии обычно используется понятие напор, под которым понимают энергию жидкости, отнесенную к единице силы тяжести, а не её массы. В соответствии с этим уравнение Бернулли записанное в начале этой статьи примет вид

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли

Такое уравнение Бернулли для элементарной струйки идеальной жидкости в другой форме, весьма удобно для гидравлических расчетов и может быть сформулировано следующим образом.

Для элементарной струйки идеальной жидкости полный напор, т.е. сумма геометрического, пьезометрического и скоростного напоров, есть величина постоянная во всех её сечениях.

Отсюда следует, что между напором и удельной энергией существует очень простая зависимость

где э – удельная энергия

Уравнение Бернулли для элементарной струйки реальной жидкости

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли

Если вместо идеальной жидкости рассматривать жидкость реальную, то уравнение Бернулли для реальной жидкости должно принять несколько другой вид.

При движении идеальной жидкости её полная удельная энергия или напор сохраняет постоянное значение по длине струйки, а при движении реальной жидкости эта энергия будет убывать по направлению движения. Причиной этого являются затраты энергии на преодоление сопротивлений движению, обусловленные внутренним трением в вязкой жидкости.

Если же мы рассмотрим два сечения для струйки идеальной жидкости: 1-1 в начале и 2-2 в конце струйки, то полная удельная энергия будет

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли

Полная удельная энергия для сечения 1-1 всегда будет больше, чем полная удельная энергия для сечения 2-2 на некоторую величину потерь, и уравнение Бернулли в этом случае получается

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли

Величина Э1-2 представляет собой меру энергии, потерянную единицей массы жидкости на преодоление сопротивлений при её движениями между указанными сечениями.

Соответствующий этой потере удельной энергии напор называют потерей напора между сечениями 1-1 и 2-2 и обозначают h1-2 . Поэтому уравнение Бернулли для элементарной струйки реальной жидкости можно представить в виде

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли

Уравнение Бернулли для потока реальной жидкости

Уравнение Бернулли для струйки реальной жидкости это еще только половина дела, ведь в при решении различных практических вопросов о движении жидкостей приходится иметь дело с потоками конечных размеров. Уравнение Бернулли в этом случае может быть получено, исходя из рассмотрения потока как совокупности множества элементарных струек.

Учитывая, что все струйки движутся с одной и той же средней скоростью форма записи уравнения Бернулли для потока идеальной жидкости становится идентичной его записи для элементарной струйки.

Уравнение бернулли частные случаи уравнения бернулли

В таком виде уравнение Бернулли обычно и применяется при решении практических задач для потоков однородной несжимаемой жидкости при установившемся движении, происходящем под действием одной силы тяжести.

Такое уравнение составляется для различных живых сечений потока, вблизи которых движение жидкости должно удовлетворять условиям медленно изменяющегося движения, хотя на пути между этими сечениями движение может и не удовлетворять указанным условиям.

Слагаемое h1-2 в этом уравнении показывает потери напора на преодоление сопротивлений движению жидкости. При этом в гидравлике различают два основных вида сопротивлений:
— hлп — линейные потери — сопротивления, проявляющиеся по всей длине потока, обусловленные силами трения частиц жидкости друг о друга и о стенки, ограничивающие поток.
— hмп — местные потери – местные сопротивления, обусловленные различного рода препятствиями, устанавливаемыми в потоке (задвижка, кран, колено), приводящими к изменениям величины или направления скорости течения жидкости

Поэтому полная потеря напора между двумя сечениями потока при наличии сопротивлений обоих видов будет

Видео по теме

Уравнение Бернулли подходит и для газов. Явление уменьшения давления при повышении скорости потока является основой работы различных приборов для измерения расхода. Закон Бернулли справедлив и для жидкостей вязкость которых равна нулю. При описании течения таких жидкостей используют уравнение Бернулли с добавлением слагаемых учитывающих потери на местные сопротивления.

🔍 Видео

Гидродинамика. Вывод уравнения БернуллиСкачать

Гидродинамика. Вывод уравнения Бернулли

Уравнение Бернулли. Диаграмма Бернулли.Скачать

Уравнение Бернулли. Диаграмма Бернулли.

Галилео. Эксперимент. Закон БернуллиСкачать

Галилео. Эксперимент. Закон Бернулли

Закон БернуллиСкачать

Закон Бернулли

Дифференциальные уравнения, 5 урок, Уравнение БернуллиСкачать

Дифференциальные уравнения, 5 урок, Уравнение Бернулли

7. Линейные дифференциальные уравнения первого порядка. Метод Бернулли.Скачать

7. Линейные дифференциальные уравнения первого порядка. Метод Бернулли.

Теория вероятностей #8: формула Бернулли и примеры ее использования при решении задачСкачать

Теория вероятностей #8: формула Бернулли и примеры ее использования при решении задач

Применение уравнения Бернулли | Без комментариевСкачать

Применение уравнения Бернулли | Без комментариев

Уравнение БернуллиСкачать

Уравнение Бернулли

Уравнение Бернулли. Практическая часть. 10 класс.Скачать

Уравнение Бернулли. Практическая часть. 10 класс.

Уравнение Бернулли для общей энергииСкачать

Уравнение Бернулли для общей энергии

Дистанционная работа 5 - иллюстрация уравнения БернуллиСкачать

Дистанционная работа 5 - иллюстрация уравнения Бернулли
Поделиться или сохранить к себе: