Статика флуида — разлика између измена
мНема описа измене |
Нема описа измене |
||
Ред 1: | Ред 1: | ||
'''Статика флуида''' се бави флуидима у стању мировања. [[Флуид]] је у стању мировања ако постоји координатни систем у којем је брзина [[флуидни делић|флуидних делића]] у свакој тачки флуида једнака нули. |
'''Статика флуида''' се бави флуидима у стању мировања и део [[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.[/br] |
||
Флуид се при мировању налази у „савршеном“ стању јер његова [[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 [[сила трења | силу трења]], у неким случајевима струјања флуида се [[сила трења | силе трења]] могу занемарити у односу на [[инерцијалне силе | 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] |
|||
У статици флуида важе два основна закона : |
У статици флуида важе два основна закона : |
||
# Сума [[сила]] на сваки део флуида једнака је нули |
# Сума [[сила]] на сваки део флуида једнака је нули |
||
Ред 9: | Ред 11: | ||
Где је : |
Где је : |
||
*-{ρ}- - густина флуида (густина масе), |
*-{ρ}- - густина флуида (густина масе)[kg/m<sup>3</sup>], |
||
*-{f}- - густина масене силе, |
*-{f}- - густина масене силе тј. масена сила по јединици масе [N/m<sup>3</sup>], |
||
*-{grad p}- - градијент притиска. |
*-{grad p}- - градијент притиска. |
||
<!-- <math>gradp=\frac{\partial \mathbf{p}}{\partial \mathbf{x}}+\frac{\partial \mathbf{p}}{\partial \mathbf{y}}+\frac{\partial \mathbf{p)}}{\partial \mathbf{z}}</math> --> |
|||
Задатак статике флуида састоји се у томе да се из Ојлерове једначине статике флуида уз познату густину масене силе и познату [[гусину]] флуида (густина масе) израчуна расподела притиска. [[Леонард Ојлер|Ојлер]]ова једначина изражава следећу законитост: у мирујућем флуиду највећа промена притиска (-{'''grad p'''}-) је у смеру масене силе -{'''f'''}-. Градијент притиска је вектор окомит на '''изобару'''. [[Изобара]] је површ једнаког притиска. |
Задатак статике флуида састоји се у томе да се из Ојлерове једначине статике флуида уз познату густину масене силе и познату [[гусину]] флуида (густина масе) израчуна расподела притиска. [[Леонард Ојлер|Ојлер]]ова једначина изражава следећу законитост: у мирујућем флуиду највећа промена притиска (-{'''grad p'''}-) је у смеру масене силе -{'''f'''}-. Градијент притиска је вектор окомит на '''изобару'''. [[Изобара]] је површ једнаког притиска. |
Верзија на датум 24. децембар 2011. у 16:40
Статика флуида се бави флуидима у стању мировања и део Механике флуида. Флуид је у стању мировања ако постоји координатни систем у којем је брзина флуидних делића у свакој тачки флуида једнака нули.[/br] Флуид се при мировању налази у „савршеном“ стању јер његова 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 (тангенцијални) напони, односно трење се не јавља у флуиду који мирује. Међутим, иако струјање флуида неминовно изазива, тј. генерише силу трења, у неким случајевима струјања флуида се силе трења могу занемарити у односу на инерцијалне силе, тако да се у тим случајевима може говорити о моделу невискозног флуида ( 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 напони истезања не могу јавити у флуиду, остаје да се нормални напони своде на притисак.[/br]
У статици флуида важе два основна закона :
Основна једначина статике флуида је Ојлерова једначина:
- ρf = grad p
Где је :
- ρ - густина флуида (густина масе)[kg/m3],
- f - густина масене силе тј. масена сила по јединици масе [N/m3],
- grad p - градијент притиска.
Задатак статике флуида састоји се у томе да се из Ојлерове једначине статике флуида уз познату густину масене силе и познату гусину флуида (густина масе) израчуна расподела притиска. Ојлерова једначина изражава следећу законитост: у мирујућем флуиду највећа промена притиска (grad p) је у смеру масене силе f. Градијент притиска је вектор окомит на изобару. Изобара је површ једнаког притиска.
Литература
- George K. Batchelor (1967). An Introduction to Fluid Dynamics. Cambridge University Press. ISBN 0521663962.
- Falkovich Gregory (2011). Fluid Mechanics (A short course for physicists). Cambridge University Press. ISBN 978-1-107-00575-4.
- Kundu Pijush K., Cohen Ira M. (2008). Fluid Mechanics (4th revised изд.). Academic Press. ISBN 978-0-123-73735-9.
- Currie I. G. (1974). Fundamental Mechanics of Fluids. McGraw-Hill, Inc. ISBN 0070150001.
- Massey B., Ward-Smith J. (2005). Mechanics of Fluids (8th изд.). Taylor & Francis. ISBN 978-0-415-36206-1.
- White Frank M. (2003). Fluid Mechanics. McGraw–Hill. ISBN 0072402172.