Веберов број

Из Википедије, слободне енциклопедије
Ток воде у танком млазу преко уставе. Илустрација утицаја површинског напона на формирање површине разграничења између два флуида.

Веберов број је бездименијска величина која се користи у мехници флуида. Користан је за изучавање струјања, с граничном површином између два различита флуида. Посебно ако је струјање фишефазно са јако закривљеним површинама. Веберов број је у тим случајевима погодан при анализи струјања танких слојева и при формирању капљица и мехурића. Он може представљати меру односа силе инерције у односу на површински напон између честица флуида.

Веберов број је добио назив по Морицу Веберу (енгл. Moritz Weber) (1871-1951), а обележава се с \, W_e.[1]

Кап воде одржава у компантној целини површински напон. Кап је формирана на листу од јутарње росе.

Коришћене физичке величине[уреди]

  • Основне
    • \ l је дужина [m]
    • \ m је маса [kg]
    • \ t је време [s]
  • Изведене
    • {\bold \mathrm v} је брзина [m/s]
    • {\ \rho} је густина [kg/m3]
    • {\ \sigma } је површински напон [kg/s2]
Формирање капи воде, из чесме која цури.

Дефиниција[уреди]

Веберов број даје релативни однос инерцијалних сила и сила површинског напона у течности.

\, W_e = \frac{\rho\,\mathbf{v^2}\, l}{\sigma} = \frac{\text{A}}{\text{B}}

Где су:

\, \text{A} је сила инерције

\, \text{B} је површински напон

Модификовани Веберов број је:

\ {W_e}^* = \frac{W_e}{48}

Физикално представља однос двеју енергија. Кинетичке при удару и површинске (напонске) енергије.

\ {W_e}^* = \frac{E_{kin}}{E_{nap}}

Ове две енергије се изражавају у облику:

\ E_{kin} = \frac{\pi\,\rho\,\ l^3\,\mathbf{v^2}}{24}\qquad\,\ E_{nap} = \frac{2\,\pi\,\ l^2}{\sigma}

Види још[уреди]


Референце[уреди]

  1. ^ John W. M. Bush (April 2004). „MIT Lecture Notes on Surface Tension, lecture 1“ (PDF). Massachusetts Institute of Technology Приступљено April 1 2007.