Масови и повърхностни сили

Масови сили са сили, които са пропорционални на масата на течността. В случай на хомогенна течност, тези сили са пропорционални на силата на звука. Преди всичко, те включват теглото на течността

където G - теглото на течността,

г - земно ускорение,

Б - плътността на течността,

I - специфичното тегло на течността.

Както е известно, масата на тялото е мярка на инертност. Този имот е присъщ и на течности, така да се масови сили и силите на инерцията, са:

V - скорост на флуида,

а - ускоряване на движение.

инерционни сили, действащи в течността, както и за твърдото тяло може да се очаква по оста.

Повърхностно сила - сила, която е пропорционална на квадрата. Те включват два вида сили. Силите на повърхностното напрежение и вискозни сили. Последно се случи само, когато движението на течности и не играе никаква роля, когато течността е в покой. Тези сили, като собственост на вискозитета са изследвани в изследването на свойствата на течности.

Идеалът и реалната zhidkost.V някои случаи практически изчисления могат да бъдат считани течност idealnoy.Nyuton. и nenyuton. Liquid.

Идеален течност - течност модел на естествен, характеризиращ се с изотропна Стю всички физични свойства и, в допълнение, характеризиращ се с абсолютен несвиваем Стю, абсолютната поток (без вътрешни сили на триене), липсата на топлинна проводимост процеса сови и топлина.

Действителната течност - втечнен природен модел, характеризираща се с изотропно Стю всички физични свойства, но за разлика от един идеален модел, има вътрешно триене по време на движение.

Нютонов флуид (кръстен Isaaka Nyutona) - вискозна течност в поток подчинен вискозно нютонов право на триене, т.е. напрежение на срязване и градиента на скоростта е линейно зависим. Коефициентът на пропорционалност между тези стойности е известен като вискозитета

- напрежение на срязване, причинени от течност [Pa]

- динамичен вискозитет - фактор пропорционалност [Pa.s]

- производно на скоростта в посока, перпендикулярна на посоката на плъзгане [-1].

  • Това уравнение обикновено се използва за потока от течност в една посока, когато векторът скорост на потока може да се разглежда като ко-ток (паралелно) при всички точки на разглеждания течен обем.

Не-Нютонов флуид се нарича течността, когато нейният вискозитет по време на които зависи от градиента на скоростта. Обикновено такава течност е силно хетерогенна и се състои от големи молекули, образуващи комплекс пространствената структура.

Помислете за движението на идеален флуид. Разграничаване в него някакъв обем V. Според втория закон на Нютон, ускоряването на центъра на масата на този обем, пропорционален на общата сила действа върху него. В случай на идеално течност, тази сила се редуцира до налягане от обема на заобикалящата течност и, може би, влиянието на външни силови полета. Да приемем, че тази област е сила на инерция или тежестта, така че тази сила е пропорционална на силата на полето и масата на елемент обем. след това

където S - повърхността на избраната обем, г - напрегнатост на полето. Това се осъществява съгласно формулата Гаус - Ostrogradskii от повърхността неразделна да обграждат и това, че. където - плътност на течността в даден момент, получаваме:

По силата на произвол на обема V integrands трябва да бъдат равни на всяко място:

Изразяване на общата производно чрез производно конвективен и частично производно:

Ние се получи Ойлер уравнението за движението на идеална течност в гравитационно поле: