Wykład 2 - Wprowadzenie.pdf
(
548 KB
)
Pobierz
J. Szantyr -Wykład 2 – Poważne wprowadzenie do
Mechaniki Płynów
Stany skupienia materii: ciała stałe – płyny, czyli ciecze i gazy
-Ciała stałe przenoszą obciążenia zewnętrzne w taki sposób, że
ulegają deformacji tak długo jak długo działa siła, po ustąpieniu
siły powracają do stanu poprzedniego (o ile nie przekroczono
granicy plastyczności)
-Płyny pod działaniem obciążenia zewnętrznego ulegają
-Płyny pod działaniem obciążenia zewnętrznego ulegają
ciągłemu odkształceniu i nie powracają do stanu poprzedniego
po ustąpieniu siły
-Płyny nie mają „własnego” kształtu tak jak ciała stałe –
przyjmują kształt naczynia w którym są umieszczone, przy
czym gazy wypełniają całe naczynie, a ciecze tworzą swobodne
powierzchnie, oddzielające je od gazów lub próżni.
Cechy charakterystyczne na poziomie molekularnym
W
cieczach
molekuły wykonują ruch oscylacyjny wokół stałych
położeń, a co pewien czas „przeskakują” pomiędzy tymi położeniami.
Istotne parametry decydujące o makroskopowych własnościach
cieczy to:
-Wielkość molekuły i średnia odległość molekuł
-Średnia droga przeskoku (dla wody 0,0000003 mm)
-Średni czas życia osiadłego (dla wody 0,00000000001 s, a dla smoły
-Średni czas życia osiadłego (dla wody 0,00000000001 s, a dla smoły
1s)
W
gazach
molekuły wykonują ruch chaotyczny. Istotne parametry
decydujące o makroskopowych własnościach gazów to:
-Wielkość molekuły i średnia odległość molekuł
-Średnia droga swobodna (dla powietrza 0,00005 mm)
Płyn jako
model ciekłego lub gazowego stanu materii
posiada
cechy
płynności
i
ciągłości.
Płynność
jest to postulat proporcjonalności pomiędzy prędkością
odkształcenia a siłą odkształcającą. W przypadku cieczy warunkiem
wystąpienia płynności jest aby czas działania siły był znacznie dłuższy
od czasu „życia osiadłego” molekuł cieczy.
Ciągłość
jest to postulat mówiący że ciecz lub
gaz jest materią wypełniającą przestrzeń w
sposób ciągły. Warunkiem ciągłości jest aby
sposób ciągły. Warunkiem ciągłości jest aby
charakterystyczny wymiar liniowy L
opisywanego przepływu był znacznie (co
najmniej 100 razy) większy od średniej drogi
swobodnej lub drogi przeskoku molekuły
płynu . Postulat ciągłości umożliwia
formalne stosowanie rachunku różniczkowego
do opisu zjawisk występujących w płynach.
Martin Knudsen
1871 - 1949
l
Liczba Knudsena
0
L
Kn
=
l
〉〉
1
0
Element płynu
jest to część masy
płynu o wymiarach nieskończenie
małych w porównaniu do masy
płynu będącej w ruchu lub do
wymiarów obiektu poruszającego
się w płynie,a jednocześnie
dostatecznie dużych w porównaniu
do średniej drogi swobodnej lub
drogi przeskoku molekuły płynu.
Przesłanką do wyboru
właściwej wielkości
elementu płynu może
być wyznaczenie
gęstości płynu jako
ilorazu masy płynu i
objętości elementu.
Parametry opisujące właściwości makroskopowe płynu
A) Stan płynu w danym punkcie przestrzeni
m
prędkość
u
stosunek drogi do czasu
s
kg
R
gęstość
stosunek masy do objętości
3
m
N
ciśnienie
p
[
Pa
]
stosunek siły do powierzchni
2
m
miara energii wewnętrznej płynu
T
K
[
]
temperatura
Plik z chomika:
rajmundos9
Inne pliki z tego folderu:
Wykład 10 - Stan Naprężenia W Płynie.pdf
(643 KB)
Wykład 11 - Równanie Naviera - Stokesa.pdf
(173 KB)
Wykład 12 - Równanie Zachowania Energii.pdf
(131 KB)
Wykład 13 - Równanie Bilansu Entropii.pdf
(339 KB)
Wykład 14 - Zamknięty Układ Równań Mechaniki Płynów.pdf
(206 KB)
Inne foldery tego chomika:
# Kurs języka angielskiego -1000 godzin nauki PL
# Niemiecki
_ Sieci Instalacje Maszyny
02 Robert Kiyosaki - Kwadrant Przepływu Pieniędzy
03 Robert Kiyosaki - Inwestycyjny Poradnik Bogatego Ojca
Zgłoś jeśli
naruszono regulamin