- •1. Объясните физический смысл понятий: абсолютное гидростатическое давление в жидкости, весовое давление, манометрическое и вакуумметрическое давление, давление насыщенного пара.
- •2. В чем различие между плотностью и объемным весом?
- •3. Какова связь между коэффициентом объемного сжатия и объемным модулем упругости?
- •4. Что представляет собой коэффициент температурного расширения?
- •5. Как связаны между собой динамический и кинематический коэффициенты вязкости жидкости?
- •6. Что называют гидростатическим давлением? в каких единицах его выражают? Каковы основные свойства гидростатического давления?
- •7. Чем отличается идеальная жидкость от реальной? в каких случаях при практических расчетах жидкость можно считать идеальной?
- •8. Как определить гидростатическое давление в точке объема неподвижной жидкости?
- •9. Почему при определении силы давления жидкости на поверхность чаще всего оперируют не абсолютным, а манометрическим давлением или вакуумом?
- •10. Принципы измерения давления в жидкости. Формулы связи между показаниями приборов и абсолютным давлением.
- •11. Как определить силу давления жидкости на плоскую поверхность?
- •1 2. Что называют абсолютным давлением, манометрическим, вакуумом?
- •13. Что называется давлением насыщенного пара жидкости?
- •29. Какие силы действуют на жидкость в случаях абсолютного и относительного покоя?
4. Что представляет собой коэффициент температурного расширения?
Т е п л о в о е р а с ш и р е н и е – свойство жидкости изменять объем при изменении температуры, характеризуется коэффициентом αt объемного расширения, который представляет собой относительное изменение объема при изменении температуры на 1С:
αt = ΔW / W Δt,
где Δt = t – t0 - изменение температуры.
Тогда плотность ρ при температуре t будет ρ = ρ0 / (1+ αΔ t ), (1.8)
где ρ0 – плотность при температуре t0 .
Для капельных жидкостей изменение плотности от температуры в определенных пределах можно пренебречь. Однако когда жидкость заключена в замкнутом жестком объеме, увеличение температуры может привести к опасному повышению давления. В отличие от капельных жидкостей газы характеризуются значительной сжимаемостью и высокими значениями коэффициента температурного расширения. В большинстве случаев при расчетах свойствами сжимаемости и температурного расширения пренебрегают.
5. Как связаны между собой динамический и кинематический коэффициенты вязкости жидкости?
Вязкость – это свойство жидкости проявлять внутреннее трение при её движении, обусловленное сопротивлением взаимному сдвигу её частиц. В покоящейся жидкости вязкость не проявляется. Количественно вязкость может быть выражена в виде динамической или кинематической вязкости, которые легко переводятся одна в другую.
Вязкость динамическая µ, Па с = Н с / м2
Вязкость кинематическая v = µ / ρ, м2/с
В отличие от плотности, зависимость вязкости воды от температуры более существенна. Для всех жидкостей характерно, что с увеличением температуры вязкость их уменьшается, а с увеличением давления увеличивается.
Вязкость жидкости измеряют приборами, называемыми визкозиметрами.
6. Что называют гидростатическим давлением? в каких единицах его выражают? Каковы основные свойства гидростатического давления?
Гидростатическое давление есть напряжение, возникающее в жидкости, находящейся в равновесии. Единица измерения Па=Н/м^2
Свойства:
направление силы г.д. всегда совпадает с направлением внутренней нормали к площадке, на которую оно действует
величина г.д. в данной точки не зависит от направления той площадки, по которой оно действует
7. Чем отличается идеальная жидкость от реальной? в каких случаях при практических расчетах жидкость можно считать идеальной?
Идеа́льная жи́дкость —воображаемая (идеализированная) жидкость, в которой, в отличие от реальной жидкости, отсутствуют вязкость и теплопроводность. В идеальной жидкости отсутствует внутреннее трение, то есть, нет касательных напряжений между двумя соседними слоями. Моделью идеальной жидкости пользуются при теоретическом рассмотрении задач, в которых вязкость не является определяющим фактором и ею можно пренебречь.
8. Как определить гидростатическое давление в точке объема неподвижной жидкости?
Рассмотрим объем жидкости, находящейся в равновесии. Разделим его плоскостью ВС на две произвольные части 1 и 2. Первую часть отбросим, а для сохранения равновесия части 2 суммарное воздействие на нее отброшенной части 1 заменим силой Р. Тогда напряжение Рср=Р/w будет называться средним гидростатическим давлением, действующим на площадку w, а предел отношения p=lim(delta P/delta w) – гидростатическим давлением в данной точке А.