Презентация Сұйықтар мен газдар механикасының негізгі ұғымдары онлайн

Содержание слайда: Дәріс жоспары Дәріс жоспары 1 Механиканың негізгі ұғымдары 2 Сұйықтың негізгі қасиеттері 3 Арнадағы газдар механикасының негіздері 4 Бернулли теңдеуі 5. Арындарды өлшеу 6 Құбырлар мен каналдарда газ қозғалысы кезінде энергияның жоғалуы 7. Қозғалыстағы ағын арынының жоғалымы

Содержание слайда: Сұйықтар мен газдар механикасы аққыш орта қозғалысының тепе-теңдігі мен заңдылықтарын зерттейді – сұйықтар мен газдардың. Гидродинамикада идеал және нақты (реал) сұйықтар ұғымы бар. Идеал сұйық ұғымын, үйкеліс күші өте аз әсер ететін жағдайдағы сұйық қозғалысын жеңілдету мақсатында, 1755 ж. Эйлер ұсынды. Идеал сұйық – сығылмайды және бөлшектері арасында ішкі үйкеліс (тұтқырлық) болмайды. Тіршілікте барлық сұйықтар бір дәрежеде сығылады және тұтқырлы; олар нақты немесе тұтқырлы сұйықтар деп аталады. Нақты сұйықтар тамшылы (сұйықтың өзі) және серпімді (газдар) болып бөлінеді. Сұйықтар мен газдар механикасы аққыш орта қозғалысының тепе-теңдігі мен заңдылықтарын зерттейді – сұйықтар мен газдардың. Гидродинамикада идеал және нақты (реал) сұйықтар ұғымы бар. Идеал сұйық ұғымын, үйкеліс күші өте аз әсер ететін жағдайдағы сұйық қозғалысын жеңілдету мақсатында, 1755 ж. Эйлер ұсынды. Идеал сұйық – сығылмайды және бөлшектері арасында ішкі үйкеліс (тұтқырлық) болмайды. Тіршілікте барлық сұйықтар бір дәрежеде сығылады және тұтқырлы; олар нақты немесе тұтқырлы сұйықтар деп аталады. Нақты сұйықтар тамшылы (сұйықтың өзі) және серпімді (газдар) болып бөлінеді.

Содержание слайда: Тығыздық - сұйық көлемінің бір бірлігінде болатын оның массасы Тығыздық - сұйық көлемінің бір бірлігінде болатын оның массасы

Содержание слайда: Тұтқырлық - сұйықтың қозғалысқа кедергі көрсету қасиеті. Сұйықтың бұл қасиеті үйкеліс күшін тудырады. Беттік бірлігіне Ғ келтірілген сұйық ішіндегі үйкеліс күші Т ішкі үйкелістің кернеуі τ деп аталады: τ =

Содержание слайда: Беттік керіліс: сұйық беттігіне жайғасқан молекулалар сұйық ішінде орналасқан молекулалар тарапынан тартылысқа түседі, соның нәтижесінде сұйық ішіне бағытталған қысым пайда болады. Бұл күштердің әрекеті сұйықтың өзінің беттігін азайтуға ұмтылуынан пайда болады; жаңа беттер пайда болу үшін белгілі бір жұмыс талап етіледі. Жаңадан пайда болатын, бетке жұмсалатын жұмысты фазалар аралық немесе беттік керілу деп атайды σ, оның өлшем бірлігі [Дж/м2] немесе [н/м]. Беттік керіліс: сұйық беттігіне жайғасқан молекулалар сұйық ішінде орналасқан молекулалар тарапынан тартылысқа түседі, соның нәтижесінде сұйық ішіне бағытталған қысым пайда болады. Бұл күштердің әрекеті сұйықтың өзінің беттігін азайтуға ұмтылуынан пайда болады; жаңа беттер пайда болу үшін белгілі бір жұмыс талап етіледі. Жаңадан пайда болатын, бетке жұмсалатын жұмысты фазалар аралық немесе беттік керілу деп атайды σ, оның өлшем бірлігі [Дж/м2] немесе [н/м].

Содержание слайда:

Содержание слайда: Арнадағы газдар механикасының негіздері Арнадағы газдар механикасының негіздері

Содержание слайда: Сұйық ағынының энергетикалық балансы, идеал сұйықтар үшін Бернулли теңдеуі деп аталады: Сұйық ағынының энергетикалық балансы, идеал сұйықтар үшін Бернулли теңдеуі деп аталады:

Содержание слайда: Бернулли теңдеуі бойынша: идеал сұйықтың қозғалысы кезінде геометриялық, пьезометриялық және жылдамдықты арындардың қосындысы (толық гидродинамикалық арын) ағынның барлық көлденең қимасында тұрақты шама Нақты сұйықтар үшін Бернулли теңдеуі :

Содержание слайда: Сұйықтың ағу режимі - ламинарлық және турбуленттік болып бөлінеді. Ламинарлық режим қозғалыстың төменгі жылдамдығында немесе сұйықтың мәнді тұтқырлығында байқалады, ол паралель қабаттармен бір-бірімен араласпай қозғалады. Ағыстар әртүрлі жылдамдықты болады, бірақ әрбірінің жылдамдығы тұрақты және ағын осіне бойлықты бағытталады. Бұл кезде, құбырға сұйықтың кірер жерінен бірнеше қашықтықта орнықтырылған сұйықтың орташа жылдамдығы максимал шаманың жартысына тең ωорт. = 0,5ωмакс. Турбуленттік режим кезінде сұйықтың бөлшектері үлкен жылдамдықпен әртүрлі бағытта қозғалады, қозғалыс тәртіпсіз, хаостық күйде болады, бөлшектер осьтікте, радиалдықта бағыттарда қозғалады. Арынның әрбір нүктесінде уақыт бойында жылдамдықтың жедел өзгерістері өтеді – жылдамдықтың соғуы. Бірақ ламинарлық қозғалыстағы сияқты, турбуленттіктеде өте жұқа шекаралық қабатта сұйықтың қозғалысы ламинарлық сипатта болады, сондықтан қалыңдығы δ бұл қабат ламинарлы шекаралық қабат деп аталады. Ағынның басқа бөлігінде жылдамдықтардың таралуы ламинарлық қозғалысқа қарағанда бірқалапты болады және ωорт. 0,85ωмакс.

Содержание слайда: Сұйық қозғалысының режимі сұйықтың орташа жылдамдығына, құбыр диаметріне және сұйықтың кинематикалық тұтқырлығына тәуелді. Бұл шамаларды Рейнольдс критериясы біріктіреді:

Содержание слайда: Бақылау сұрақтары 1. Идеал және нақты сұйықтарға анықтама беріңіз. 2. Эйлердің теңдеуі қандай сұйықтар үшін қолданбалы? Оның мәні неде? 3. Ньютон теңдеуі нені көрсетеді? 4. Газдардың саңылаудан ағу ерекшелігі немен қорытындыланады? 5. Ламинарлы шекаралық қабат дегеніміз не?