Page 190 - 6374
P. 190

Для вивчення руху тіл заданої геометричної форми в рідинах або газах на практиці

            часто  проводяться  дослідження  з  тілами  подібної  форми,  але  менших  розмірів.  А  далі
            результати переносять на тіла більших розмірів. Для цього відповідним добором швидкості і

            густини слід досягти рівності чисел Рейнольдса в обох випадках.

                     11.4.  Основні  експериментальні  методи  визначення  в’язкості  рідин  та  газів.
            Течія рідин та газів по трубах, формула Пуазейля. Розглянемо стаціонарний потік рідини у

            горизонтальній  циліндричній  трубі  сталого  перерізу,  радіус  якої  .  Знайдемо  закон  зміни
            швидкості із зміною відстані  від осі труби.

                     Виділимо в трубі циліндричний об’єм рідини радіуса  і довжиною  (рис. 6). Вісь
            симетрії циліндра збігається з віссю труби. На основи циліндра діють сили тиску, рівнодійна

            яких збігається з напрямом течії і записується у вигляді



                                                  =   −    .                                    (8)
                                                                  2
                                                        1
                                                             2

            На бічну поверхню циліндра діє сила тертя, яка на основі (3) дорівнює


                                                               
                                              =    =  ∙ 2  ,                                (9)
                                              т
                                                               


            де  = 2 – площа бічної поверхні циліндра.
                     Для стаціонарного потоку  =   тобто
                                                      т

                                                                                                         (10)
                                                                    
                                                        2
                                              −    =  ∙ 2  .
                                                   2
                                              1
                                                                    

                     Оскільки швидкість руху рідини з віддаленням від осі труби зменшується, то        < 0 і
                                                                                                     
            рівняння (10) перепишемо так:



                                                                                                     (11)
                                                −    = −2  .
                                                1
                                                      2
                                                                  

            Звідси маємо


                                                        −  2                                         (12)
                                                         1
                                                = −        .
                                                         2
   185   186   187   188   189   190   191   192   193   194   195