Движение тел в жидкостях и газах

- подъемная сила

- лобовое сопротивление (сопротивление трения R_E << 100
сопротивление давления R_E >> 100)

В идеальной жидкости лобовое сопротивление отсутствует.

12. Вязкость – внутреннее трение жидкости

13 Поверхностное натяжение

Форма некоторого объема жидкости зависит от соотношения: mg, F_н и сил взаимодействия частиц жидкости с частицами твердых стенок сосуда.

Опыт Плато: исключить mg – одну несмешивающуюся жидкость (прованское масло) в другую (спиртовой раствор NaCl+H₂O).mg=F_арх => форма – шар, в невесомости – вода – шарики, ртуть на Земле– шарики для малых масс.

Условие равновесия на границе жидкость – твердое тело.

q-краевой угол. Определяется силой взаимодействия между частицами жидкости и частицами твердого тела.

1. Если d₁₃-d₁₂=d₂₃ => cosq=1 q=0 => жидкость растекается тонким слоем по поверхности твердого тела (вода на чистом стекле)

2. q=p =-1 – полное несмачивание (вода на парафине)

3. q<p/2 – частичное смачивание

q>p/2 – частичное несмачивание

Условие равновесия на границе двух жидких сред.

3-газ

2-жидкость

1-жидкость

q₁ и q₂ – краевые углы – определяются соотношением молекулярных сил взаимодействия внутри каждой жидкости и между жидкостями.

14 Лапласово давление

При увеличении радиуса сферы растет площадь поверхности капли, а значит и поверхностная энергия => за счет внешней работы и наоборот => объем жидкости под сферической поверхностью всегда несколько сжат => дополнительное давление по радиусу к центру капли.

Для шара

Поверхностные силы направлены по касательной к поверхности, а силы Лапласового давления по радиусу кривизны поверхности перпендикулярно поверхности.

15 Капиллярные явления

Если размеры сосуда (d трубки) сравнимы с радиусом кривизны поверхности жидкости, то такие сосуды называются капиллярами.

Дата добавления: 2015-07-14