Page 67 - 6717
P. 67
LT 1 M 0 k [(L )(M L T )(M L 3 )] (14)
Прирівнюємо показники степеней з однаковими основами
1 = − − 3 ; (15)
−1 = − ; (16)
0 = + (17)
Рівняння (15) складено для параметра L, рівняння(16) – для параметра T,
рівняння (17) – для параметра M.
Розв’язок системи рівнянь (15) – (17) дає наступні результати: = −1,
= 1, = −1, тобто відповідно до рівняння (11) отримаємо
V kd 1 1 1 k (18)
KP
d
Введемо позначення k = Re кр (Re кр – критичне число Рейнольдса). Тоді
враховуючи, що
, (19)
де – коефіцієнт кінематичної в’язкості, отримаємо відому залежність для
критичного числа Рейнольдса.
V d
Re KP (20)
KP
3.2 Визначення сили опору при русі твердого тіла в рідині.
Дослідами встановлено, що сила опору F, яка виникає при обтіканні ріди-
ною твердого тіла (наприклад, кулі), залежить від швидкості набіжного потоку
V, властивостей рідини (динамічна в’язкість та густина ), а також геометри-
них розмірів тіла, тобто в даному випадку від діаметра кулі D.
Напишемо шукану залежність у вигляді степеневого комплексу
F = c V D , (21)
де с- безрозмірний коефіцієнт.
У даному випадку маємо m=5 розмірних величин та z=3 основних оди-
ниць системи розмірностей. Тоді кількість безрозмірних комплексів складає n=
m – z = 2. Застосуємо формулу розмірності (рівняння (1)) для виразу (21)