Page 82 - 6624
P. 82
З визначення лінії течії також виходить, що через кожну
точку простору може проходити лише одна лінія течії, або,
інакше кажучи лінії перетинаються.
Геометрична картина, рухомої рідини у вигляді сім'ї лінії
течії дає змогу скласти уявлення про характер течії. Таку
картину називають також спектром течії.
Трубка течії і елементарна струминка. Проведемо в
рухомій рідині невеликий замкнений контур (рис. 3.4).
Рисунок 3.4 – Елементарна струминка
Сукупність ліній течії, що проходять крізь цей контур,
утворює поверхню, або трубку течії. Оскільки лінії течії
мають напрям швидкостей, їхні нормальні складові на
поверхні течії дорівнюють нулю; це вказує на відсутність
обміну частинок між внутрішнім і зовнішнім боком поверхні
течії. Отже, трубка течії в певній мірі поводить себе, як трубка
з непроникними стінками.
Вміст трубки у вигляді пучка ліній течії, тобто рідину, що
тече всередині трубки, називають елементарною струминкою.
Це поняття дуже важливе в теорії одновимірних течій.
Елементарна струминка має такі властивості:
- при усталеному русі струминка не змінює свого
положення в просторі, і трубку течії можна розглядати як
жорстку трубку з непроникними стінками;
- нормальні перерізи струминки (рис 3.4) малі, але разом з
тим не однакові в різних місцях (S 1, S 2…). Інакше кажучи,
пучок ліній течії всередині трубки може згущуватися і
розширюватися;
- швидкості в усіх точках даного нормального перерізу
струминки однакові (що випливає з умови малої величини
самих перерізів), але при переході від одного перерізу до
іншого змінюються;
- кількість рідини, що протікає всередині течії за одиницю
часу, залишається за усталеного руху незмінною по всій її
довжині (що випливає з умови непроникності поверхні течії).
82