Page 7 - 6624
P. 7
1 ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ РІДИН І ГАЗІВ
1.1 Основні властивості та характеристики рідин і
газів
Ознайомимося коротко з фізичними властивостями і
характеристиками рідин та газів, які необхідно знати для
засвоєння наступного матеріалу.
Рідини і гази мають одну спільну властивість, що різко
відрізняє їх від твердих тіл, а саме – текучість, тобто
легкорухливість частинок, інакше кажучи, малу опірність
зміні форми. Цим, зокрема, пояснюється рух рідини або газу в
трубопроводі під дією найменшої різниці тисків, а також
здатність текти під впливом сили тяжіння.
У той самий час між рідинами і газами є різниця. Рідини
майже нестисливі, тоді як гази легко стискуються. Газ не має
власного об'єму і цілком заповнює всю посудину, в якій він
міститься. Рідиною ж можна заповнити частину посудини,
причому поверхня розділу рідини і газу, що її оточує, утворює
вільну поверхню.
З механічної точки зору основною властивістю рідин і
газів є їх текучість. Тому в гідроаеромеханіці поняття рідини
охоплює як власне рідини, так і гази. Якщо розглядають газ
без врахування його стисливості, то застосовують термін
«нестислива рідина». У випадках, коли необхідно враховувати
стисливість газу, кажуть «стислива рідина». Надалі ми будемо
дотримуватись в основному зазначеної термінології. Якщо ж
за змістом слід розрізняти рідини і гази, будемо застосовувати
для рідини фізичний термін «краплинна рідина», зберігаючи в
другому випадку термін «газ» (повітря).
В'язкість. Властивість рідини і газу чинити під час свого
руху опір відносному зсуву своїх частинок, називають
в’язкістю.
Цю ж властивість часто характеризують терміном
«внутрішнє тертя». Як випливає із самого визначення, поняття
в'язкості протилежне поняттю текучості і є також головною
особливістю рідин і газів.
Для того щоб зрозуміти, в чому полягає суть в'язкості,
розгляньмо такий приклад. Між двома паралельними
пластинками міститься рідина (рис. 1.1, а), причому одна з
цих пластинок (нижня) рухається із швидкістю u, а верхня –
нерухома u 0 . Тоді під впливом в'язкості в рідині
7