Page 189 - 6624

потроєної довжини відповідного розміру отвору. Наприклад,
для круглого отвору діаметром d 0 це буде за умови a > 3d 0..
При повному стисненні струмини, як показують досліди,
значення ε = 0,64.
Коли ж отвір розміщений близько від стінок або дна,
останні перешкоджають процесу стиснення струмини,
оскільки утруднюється всесторонній приплив частинок рідини
до отвору. У цих випадках ступінь стиснення струмини буде
меншим, ніж при повному стисненні, а коефіцієнт стиснення
ε > 0,64.
У випадку витікання рідини через малі отвори при
постійному напорі найбільш важливим є питання визначення
швидкості витіснення і витрати рідини. Це питання просто
вирішується в тому випадку, коли напір по всьому перерізу
отвору можна вважати однаковим. Цю вимогу задовольняє
отвір, розташований в горизонтальному дні посудини або
малий отвір у боковій стінці посудини (малим вважають отвір,
розміри якого значно менші, ніж величина діючого напору H).
Розглянемо детальніше процес витікання рідини через
малий отвір площею S 0 в боковій стінці посудини достатньо
великих розмірів у плані (рис. 6.1). Позначимо тиск над
вільною поверхнею рідини через p 0, причому будемо вважати
що цей тиск, як і висота рівна H, підтримуються постійними
за весь час витікання рідини. Через S позначимо площу
вільної поверхні рідини. Рідина витікає через отвір у
повітряний чи газовий простір з тиском p.
Запишемо рівняння Бернуллі для руху рідини від вільної
поверхні в резервуарі (переріз 1-1 на рис. 6.1) до перерізу
струмини 2-2 в тій її частині, де вона вже набула циліндричної
форми, і частинки рідини рухаються по паралельних
траєкторіях. Відлік нівелірних висот будемо вести від
площини порівняння, що проходить через центр ваги перерізу
2-2.
Площа отвору значно менша від площі перерізу посудини
(S 0 << S), швидкість рідини  1 в перерізі 1-1 буде незначна
порівняно з швидкістю в перерізі 2-2, яка дорівнює швидкості
витікання рідини з отвору  0 ( 2 =  0). На цій підставі
величиною швидкості  1 можна знехтувати ( 1 = 0).

189