Пређи на садржај

Статика флуида — разлика између измена

9 бајтова уклоњено ,  пре 3 године
м
Разне исправке
м (Разне исправке)
'''Статика флуида''' се бави флуидима у стању мировања и део је [[Механика флуида|Механике флуида]]. [[Флуид]] је у стању мировања ако постоји координатни систем у којем је брзина [[флуидни делић|флуидних делића]] у свакој тачки флуида једнака нули.<ref name="MW dictionary def">{{cite web |title=Hydrostatics |url=https://www.merriam-webster.com/dictionary/hydrostatics |website=Merriam-Webster |accessdate=11. September9. 2018}}</ref> Флуид се при мировању налази у „савршеном“ стању јер његова [[вискозност флуида|вискозност]] не долази до изражаја. Наиме, на основу Хипотезе о великој покретљивости (Хипотеза о великој и лакој деформабилности) последица молекуларне микро структуре течности и гасова је лака покретљивост (течљивост) тако да и врло мале силе изазивају велике деформације. Директне последице ове хипотезе су следеће:
* [[Смицајни напон|Смицајни (тангенцијални) напони]], односно [[трење]] се не јавља у флуиду који мирује. Међутим, иако струјање флуида неминовно изазива, тј. генерише [[трење|силу трења]], у неким случајевима струјања флуида се [[трење|силе трења]] могу занемарити у односу на [[инерцијалне силе]], тако да се у тим случајевима може говорити о моделу [[невискозни флуид|невискозног флуида]] ([[невискозни флуид|савршени флуид]]).
* Из горњег својства долази се до следеће последице исте хипотезе: Међудејство флуида са различитих страна неке површи се остварује ''искључиво у правцу нормале на [[површ]]''. Како се [[нормални напон|напони истезања]] не могу јавити у флуиду, остаје да се [[нормални напон]]и своде на [[притисак]].[/br]
: <math>\rho \vec f=gradp</math>
где је :
* -{ρ}- - густина флуида (густина масе)[kg/m<sup>3</sup>³],
* <math>\vec f</math> - густина масене силе тј. масена сила по јединици масе [N/m<sup>3</sup>³],
* <math>gradp=\bigtriangledown p=\frac{\partial \mathbf{p}}{\partial \mathbf{x}}\vec i+\frac{\partial \mathbf{p}}{\partial \mathbf{y}}\vec j+\frac{\partial \mathbf{p}}{\partial \mathbf{z}}\vec k</math> - [[градијент]] притиска, при чему је <math>\bigtriangledown</math> векторски оператор [[набла]].
 
 
==О облику површина p=const==
[[Датотека:Izobarske_povr%C5%A1i.png|мини|десно|alt=Изобарске површи.| Колинеарност вектора масених сила и градијента притиска.]]
 
Из Ојлерове једначине у векторском облику произилази следеће:
== Стање напона ==
<math>\vec p_n=-p\vec n</math>, где је: <math>\vec p_n</math> - вектор напона у произвољној тачки струјног простора
 
* У флуиду који мирује не постоји трење.
* Притисак -{'''''p'''''}- при мировању флуида се означава као статички притисак.
== Притисак у флуидима при мировању ==
 
Због фундаменталне природе флуида, флуид не може остати у мировању у присуству [[shear stress|смицања]]. Међутим, флуиди могу да врше [[притисак]] [[surface normal|нормално]] на контактну површину. Ако се тачка у флуиду сматра бесконачно малом коцком, онда из принципа равнотеже следи да притисак на свакој страни те јединице мора бити једнак. Да то није био случај, течност би се кретала у правцу резултирајуће силе. Стога, [[fluid pressure|притисак]] на флуид у мировању је [[isotropic|изотропан]]; i.e., он делује са једнаком магнитудом у свим правцима. Ова карактеристика омогућава флуидима да преносе силу кроз дужину цеви; i.e., сила примењена на флуид у цеви се преноси, преко флуида, до другог краја цеви. Овај принцип је првобитно формулисао, у нешто ширем облику [[Блез Паскал]], и стога се назива [[Паскалов закон]].<ref>{{cite web|url=http://www.britannica.com/EBchecked/topic/445445/Pascals-principle|title=Pascal’s principle - Definition, Example, & Facts|author=|date=|website=britannica.com|accessdate=9. May05. 2018.|deadurl=no|archiveurl=https://web.archive.org/web/20150602231705/http://www.britannica.com/EBchecked/topic/445445/Pascals-principle|archivedate=2. June6. 2015|df=}}</ref><ref>{{cite web|url=https://www.grc.nasa.gov/www/k-12/WindTunnel/Activities/Pascals_principle.html|title=Pascal's Principle and Hydraulics|author=|date=|website=www.grc.nasa.gov|accessdate=9. May05. 2018.|deadurl=no|archiveurl=https://web.archive.org/web/20180405051915/https://www.grc.nasa.gov/www/k-12/WindTunnel/Activities/Pascals_principle.html|archivedate=5. April4. 2018|df=}}</ref><ref>{{cite web|url=http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/pasc.html|title=Pressure|author=|date=|website=hyperphysics.phy-astr.gsu.edu|accessdate=9. May05. 2018.|deadurl=no|archiveurl=https://web.archive.org/web/20171028014050/http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/pasc.html|archivedate=28. October10. 2017|df=.}}</ref>
 
=== Хидростатички притисак ===
* {{mvar|ρ}} - [[густина]] флуида (-{kg/m}-<sup>3</sup>),
* {{mvar|g}} - [[gravity|гравитационо]] убрзање (-{m/s}-<sup>2</sup>),
* {{mvar|A}} - тестна површина (-{m}-<sup>2</sup>²),
* {{mvar|z}} - висина (паралелна правцу гравитације) тестне површине (-{m}-),
* {{math|''z''<sub>0</sub>}} - висина [[Pressure measurement#Absolute, gauge and differential pressures - zero reference|нулте референтне тачке притиска]] (-{m}-).
== Литература ==
{{refbegin|2}}
* Виктор Саљников (1998). Статика и кинематика флуида. Машински факултет у Београду. {{page|year=|id=ISBN 86-395-0183-1|pages=}}.
* Скрипте са предавања из Механике флуида на Машинском факултету у Београду, 2000/2001
* Мирослав Бенишек, Светислав Чантрак, Милош Павловић, Цветко Црнојевић, Предраг Марјановић (2005). Механика флуида - Теорија и пракса. Машински факултет у Београду. {{page|year=|id=ISBN 86-7083-531-2|pages=}}.
* {{Cite book |ref= harv|last= Batchelor|first=George K.| title=An Introduction to Fluid Dynamics | year=1967 | publisher=Cambridge University Press |id=ISBN 0-521-66396-2 }}
* {{Cite book |ref= harv|authorlast=Falkovich Gregory | first=Falkovich|year=2011 | title=Fluid Mechanics (A short course for physicists) | publisher=Cambridge University Press | isbn=978-1-107-00575-4 |pages=}}
* {{Cite book |ref= harv|author=Kundu Pijush K., Cohen Ira M. | last1last= | year=2008 | title=Fluid Mechanics | edition=4th revised | publisher=Academic Press | isbn=978-0-123-73735-9 |pages=}}
* {{Cite book |ref= harv|authorlast=G.|first=Currie I. G. | title = Fundamental Mechanics of Fluids | publisher = McGraw-Hill, Inc. |year=1974 |id=ISBN 0-07-015000-1 }}
* {{Cite book |ref= harv|author=Massey B., Ward-Smith J. | year=2005 | title=Mechanics of Fluids | edition=8th | publisher=Taylor & Francis | isbn=978-0-415-36206-1 |pages=}}
* {{Cite book |ref= harv|author=White Frank M. | year=2003 | title=Fluid Mechanics | publisher=McGraw-Hill |id=ISBN 0-07-240217-2 }}
{{refend}}
 
== Спољашње везе ==
{{Commons categoryCommonscat|hydrostatics}}
* {{cite web|first=J. B.|last=Calvert|dateyear=2003|url=http://mysite.du.edu/~jcalvert/tech/fluids/hydstat.htm|title=Hydrostatics|publisher=[[University of Denver]]|accessdate=2013-05-22. 05. 2013}}
* -{[https://engineeringunits.com/pressure-at-depth-calculator/ Hydrostatics Pressure Calculator].}-
 
1.572.075

измена