Негравитационных массовых сил Главная страница сайта Об авторах сайта Контакты сайта Краткие содержания, сочинения и рефераты

Негравитационных массовых сил


.

Читать реферат для студентов

До сих пор мы рассматривали равновесие жидкостей и газов при наличии лишь гравитационных массовых сил — сил

тяжести.

В практике имеет место равновесие жидкостей и газов при наличии негравитационных массовых сил — сил инерции и элек­тромагнитных сил, действующих на проводящие среды. Общеё условие возможности существования равновесия, заключается в том, что массовые силы должны иметь потенциал, относится и ко всем негравитационным массовым силам.

В этом параграфе остановимся на двух случаях равновесия при нали­чии сил инерции.

Пример. Пусть сосуд, на­полненный жидкостью, движется равноускоренно (или равнозамедленно) в горизонтальном направле­нии (рис. 2.5).

Из теоретической механики известно, что задачу динамики можно рассматривать как задачу статики, если к внеш­ним силам прибавить силы инерции.

Если сосуд движется равноускоренно с ускорением а, то при выбранной системе координат проекции напряжений массовых сил будут

X = a; Y = 0; Z = g.

Уравнение (2.5) после интегрирования примет вид

Произвольная постоянная С определится из условия, что при х=x0 и z = z0 давление будет р= ро, т. е.

,

следовательно, давление в любой точке жидкости определится по формуле

а уравнение поверхностей уровня (р =const) будет иметь вид .

Если равноускоренное движение с ускорением а направлено

вертикально вниз, то массовые силы, отнесенные к единице массы, будут

и

интеграл уравнения (2.5) будет равен

.

Постоянная определится из условия, что при z = z0 р = ро

т.е.

,

тогда давление в любой точке жидкости равно

. (2.15)

Уравнение поверхностей уровня будет z = const.

Из сравнения соотношения (2.15) с фор­мулой (2.9) видим, что при таком движе­нии уменьшается суммарное ускорение, а при а = g жидкость будет невесомой.

Очевидно, что, изменив направление движения на обратное, при том же ускорении получим эффект обратный, как бы утяжеле­ние жидкости. Это явление наблюдается при взлете ракеты.

Задание 1. У тягача - автомобиля в течение времени t равномерно изменяется скорость от V1 до V2 , в результате чего изменяется форма свободной поверхности жидкости, которой наполнена прицепленная к нему цистерна (рис. 2.6). Диаметр цистерны D, длина L. Плотность жидкости r.

Задание:

Вывести уравнение свободной поверхности жидкости. Определить, на какую высоту повысится или понизится уровень жидкости у передней стенки цистерны (по ходу автомобиля – тягача). Построить линию свободной поверхности жидкости. Определить величину избыточного гидростатического давления в точке, обозначение которой указано в исходных данных.
Исходные данные 0 1 2 3 4 5 6 7 8
V1,км/ч 5 20 40 45 50 70 20 10 5
V2, км/ч 20 5 30 25 35 39 10 30 25
t, с 7 6 4 5 6 4 5.5 6 5
L, м 8.7 14.7 9.4 10 9,6 6,7 12 14 12
D, м 2,2 3 2 2,8 3 2,6 2,2 3 2
r, кг/м3 890 900 950 830 800 900 830 790 850
Точка A B C A B C B A C

Примечание:



1. Для вывода уравнения свободной поверхности жидкости необходимо воспользоваться уравнением равновесия жидкости в дифференциальной форме.

2.


Горизонтальное ускорение а, м/с2, определяется по формуле

.


Другие страницы сайта


Для Вас подготовлен образовательный материал Негравитационных массовых сил

5 stars - based on 220 reviews 5
  • Глава 3. Плоскость
  • Шестой уровень
  • Выполните самостоятельно следующие задания.
  • міністерство внутрішніх справ УКРАЇНИ 3 страница
  • Разведка льда корпусом
  • Введение. Еще сравнительно недавно, порядка всего лишь тридцати лет назад, учет волновых свойств света, за исключением интерферометрических методов контроля оптических
  • РЕЗУЛЬТАТОВ ВЫБОРОВ 4 страница
  • Загальні відомості про викривлення свердловин