10. Понятие идеальной жидкости. Уравнение неразрывности струи.

Идеальгой называется жидкость, не обладающая внутренним трением и несжимаемая. Наиболее близок к идеальной жидкости гелий при сверхнизких температурах.

Уравнение неразрывности струи: VS=const

Уравнение Бернули: P+(ро)gh +(ро)V*2/2=const

Р — статическое давление. Это давление с которым один слой жидкости давит на другой. Оно создается различными внешними причинами (Ex. За счет работы насоса).

Pgh — гидростатическое давление. Обусловлено весовым давлением вышележащего слоя жидкости на нижележащий

pv²/2. Динамическое давление. Создается движущейся жидкостью, те обусловлено кинетической энергией.

11 Реальная жидкость. Течение реальной жидкости по горизонтальной трубе с постоянным сечением. Вязкость жидкости.

Реальная жидкость – жидкость имеющая вязкость и внутренне трение.

Пусть по горизонтальной трубе одинакового сечения движет­ся реальная вязкая жидкость (Ньютоновская) под давлением Р. Так как давление на все слои одинаково, то можно ожидать одинаковую скорость движения всех слоев. Однако опыт показывает, что скорость слоев увеличивается к центру трубы. Если жидкость смачивает стенки трубы, то скорость первого слоя ровна нулю вследствие сильного взаимодействия молекул стенок трубки и молекул жидкости. В последующих слоях она увеличива­ется постепенно от слоя к слою, вследствие взаимодействия моле­кул жидкости друг с другом. Эти силы взаимодействия между слоями жидкости носят название сил внутрен­него трения или сил вязкости. Они обусловлены:

1. Потенциальными силами взаимо­действия между молекулами жидкости.

2. Перемещением молекул жидкости из одного слоя в другой.

Например: молекулы 3-го слоя, обладающие меньшей кинети­ческой энергией по сравнению с молекулами 4-го слоя, переме­щаясь в него, уменьшают общую кинетическую энергию, т.е. как бы затормаживают его.Было выяснено опытным путём, что силы внутреннего трения между слоями жидкости зависят:

1. От площади соприкасающихся слоев Fη ~ S

2. От градиента скорости Fη ~ dυ/dx

Вя́зкость (вну́треннее тре́ние) — одно из явлений переноса, свойство текучих тел (жидкостей и газов) оказывать сопротивление перемещению одной их части относительно другой.

12. Уравнение ньютона для течения вязкой жидкости. Динамическая вязкость. Единицы измерения динамической вязкости.

Fη = η (dυ/dx)S

Эта формула получила название формулы Ньютона. Если пло­щадь соприкасающихся слоев S = 1 и градиент скорости dυ/dx = 1, то Fтр = η

35Коэффициентом вязкости или вязкостью жидкости назы­вается величина численно равная силе трения, возникающей между двумя слоями жидкости, соприкасающимися на площа­ди равной единице и при градиенте скорости между ними рав­ным единице.

Коэффициент вязкости измеряется в системе СИ: η =Fηdx/Sdυ; Н м / м² (м/с) = Н с / м² = Па с

В системе СГС: Пуаз (Пз) = дн с / см²; Н с / м² = 10⁵ дн с / 10⁴ см² = 10 Пз. В медицине принято измерять вязкость в Пуазах. Коэффициент вязкости зависит не только от природы жидко­сти, но и от температуры. С повышением темпе­ратуры коэффи­циент вязкости уменьшается. Это объясняется тем, что с повыше­нием температуры расстояния между молекулами увеличивают­ся, а силы взаимодействия ослабляются.

Ввиду больших трудностей, возникающих при непосредствен­ном измерении вязкости её определяют косвенным путём.