250 likes | 1.04k Views
Nyugvó folyadékok mechanikája (hidrosztatika). A folyadékok tulajdonságai: Összenyomhatatlan Képlékeny, felveszi a tartó edény alakját (gravitációban) Nincs bennük nyírófeszültség (az ideális folyadékban). Forgó folyadék. A szabad felszín mindig merőleges a rá ható erők eredőjére
E N D
Nyugvó folyadékok mechanikája(hidrosztatika) • A folyadékok tulajdonságai: • Összenyomhatatlan • Képlékeny, felveszi a tartó edény alakját (gravitációban) • Nincs bennük nyírófeszültség (az ideális folyadékban)
Forgó folyadék • A szabad felszín mindig merőleges a rá ható erők eredőjére • A Föld gömb alakú • A forgó folyadék felszíne paraboloid alakot vesz fel
A hidrosztatikai nyomás • Súlytalanságban nincs • Minden irányban ugyanakkora • Alkalmazások: • Közlekedő edények • Sajtó
A felhajtóerő • Úszás felhajtóerő > súly • Lebegés: felhajtóerő = súly
Egy kis fizika a Nemzetközi Űrállomásról Kis gömbölyű vízcsepp ül egy növény levelén, közepén egy mozdulatlan buborék. A képet Nyikoláj Budarin, a Nemzetközi Űrállomás legénységének orosz tagja készítette, 2003. április 9-én. A lencsevégre kapott jelenet a súlytalanság (vagy mostanában elterjedt nevén mikrogravitáció) legalább három, a földi szemlélő számára meglehetősen furcsa következményét illusztrálja. • a vízcsepp nem gördül le a pici levélről • a csepp tökéletesen gömbölyű, arra utalva, hogy alakját csupán a vízmolekulák közt ható összetartó erők határozzák meg. • a csepp közepén levő piciny buborék felhajtó erő híján nem "kívánkozik" a folyadék felszínére.
A gyertya lángja a Földön A gyertya lángja mikrogravitációban
Aerosztatika • Torricelli (1643) – a levegőnek súlya van • Szívó/nyomó kút • Lopó (hébér) • Szivornya
Magdeburgi féltekék Guericke (1654) Légszivattyúk: • Víz és gőzsugár • Higanydiffúziós • …stb. köpüs rotációs
Boyle (1669)-Mariotte (1679) törvényPV = állandó • A levegő összenyomódik a saját súlya alatt • A légnyomás felfele exponenciálisan csökken A barometrikus magasságformula
Hidrodinamika • Az áramlást jellemző mennyiségek Ideális folyadék: nincs belső súrlódás, nincs nyírófeszültség
Az áramlások osztályozása • Réteges, vagy lamináris • Örvényes vagy turbulens
A viszkozitás • Newton-féle súrlódási törvény: egymáson elcsúszó folyadékrétegek között • Stokes-féle ellenállási törvény: r sugarú golyóra ható erő
Csövek átbocsátóképessége • Hagen-Poiseuille törvény Az átbocsátóképesség a cső sugarának negyedik hatványával arányos.
Turbulens áramlás Osborn Reynolds (1883) Kármán-féle örvénysor Kármán Tódor (1881 - 1963)
A mechanikai hasonlóság A makett akkor modellezi helyesen a valóságot, ha a mindkettőre kiszámolt Reynolds-szám megegyezik.
A felületi feszültség • Oka - aszimmetria
Görbületi nyomás • Eötvös Loránd
Kapillaritás nem nedvesítőfolyadék nedvesítőfolyadék