Page 81 - 6624
P. 81
Отже, лінія течії є уявною геометричною кривою,
проведеною в просторі з рухомою рідиною так, що дотична в
будь-якій точці кривої характеризує напрям швидкості в цій
точці в певний момент часу.
Уявлення про лінії, течії виникає безпосередньо із
спостережень над рухом рідини. Для цього потрібно зробити
течію видимою. Підмішуємо, наприклад, у воду алюмінієвий
порошок. Фотографічний знімок, зроблений з невеликою
затримкою, покаже шлях частинки індикатора у вигляді
короткого штриха. Кожен з цих штрихів можна розглядати як
вектор швидкості. Сукупність таких штрихів утворює сім'ю
ліній течії, які в цілому дають наочну картину течії. Як
ілюстрацію на рис. 3.3 наведено течію води в лотку, поперек
якого поставлено перегородку з отвором. Тут чітко
розрізняється основна течія і вихори, які, як буде показано
далі, є основною причиною виникнення місцевих опорів.
Рух повітря можна зробити видимим за допомогою диму
або тліючої тирси.
Не слід плутати поняття лінії течії з траєкторією руху
частинок рідини. Дотичні до траєкторії дають напрям
швидкості частинки в послідовні моменти часу, тоді як
дотичні до лінії течії характеризують напрям швидкості
різних частинок у певний момент часу. Таким чином, у
загальному випадку неусталеного руху, коли лінії течії
змінюють своє положення в просторі з часом, траєкторії і лінії
течії не збігаються. За усталеного ж руху, коли лінії течії не
змінюють свого положення в просторі з часом, справедлива
залежність (3.3) – траєкторії і лінії течії збігаються.
Рисунок 3.3 – Течія води в лотку
81