Page 83 - 6624

Рівняння нерозривності для елементарної струминки.
За усталеного руху елементарна маса рідини, що втікає за
одиницю часу в переріз S  і дорівнює добутку густини  на
об'єм u 1S , повинна дорівнювати такій самій масі рідини
 u 2S , що витікає за той самий час з перерізу S  струминки
(рис. 3.4), тобто
 1u 1S 1= 2u 2S 2. (3.4)
Для нестисливої рідини     

u 1S u 2S . (3.5)
Ці рівняння виражають умову нерозривності для
струминки. Зокрема, (3.5) показує, що для нестисливої рідини
зі звуженням трубки течії (згущенні ліній течії) швидкість
зростає, а при її розширенні (розходженні ліній течії)
швидкість спадає.
З рівняння (3.4) також виходить, що трубки течії мають
бути замкненими або закінчуватися на межах рідини, оскільки
при S  0 дістаємо u ; швидкості ж, яка б дорівнювала
нескінченності, не існує.
На закінчення відмітимо, що за дуже малих перерізів
трубку течії можна розглядати як лінію течії.
Основні характеристики потоку.
Потік. Сукупність елементарних струминок утворює
потік. Під потоком у гідравліці розуміють рух маси рідини,
обмежений жорсткими стінками.
Живий переріз – це переріз нормальний по лінії течії і
повністю заповнений рідиною.
Витрата. Кількість рідини, що протікає за одиницю часу
крізь даний живий переріз, називається витратою.
Розрізняють масову витрату М, вагову витрату G і
об’ємну витрату Q.
Співвідношення між витратами таке:

M    Q ,

G    g  . Q
Середня швидкість – це така уявна, однакова для всіх
точок живого перерізу швидкість, за якої крізь цей переріз
проходила б та сама витрата, що й за дійсних швидкостей,
різних для різних точок перерізу.

83