Bài giảng các quá trình cơ học - Chương 2: Tĩnh học lưu chất

Chia sẻ: Nguyen Van Diem | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:16

Thêm vào BST

Báo xấu

170
lượt xem 25
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích của chương 2 nhằm nghiên cứu chất lỏng ở trạng thái không chuyển động nên không bị ảnh hưởng do độ nhớt gây nên, nội dung của bài giảng cũng đề cập đến áp suất thủy tĩnh, phương trình cơ bản của thủy tĩnh và một vài vấn đề liên quan khác.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng các quá trình cơ học - Chương 2: Tĩnh học lưu chất

CHƯƠNG 2: TINH HOC LƯU CHÂT ̃ ̣ ́ Mục đích: Nghiên cứu chất lỏng ở trạng thái không chuyển động nên không bị ảnh hưởng do độ nhớt gây nên ́ ́ ̉ ̃ 1. AP SUÂT THUY TINH
́ ́ ̉ ̃ 1. AP SUÂT THUY TINH (tt) Áp suất khí quyển ta có thể chọn các giá trị tương đối sau đây: N kg 5 1at ≈ 10 ≈1 ≈ 760 mmHg ≈ 10mH 2 O ≈ 14,7 PSI 2 2 m cm 2. PHƯƠNG TRINH CƠ BAN CUA THUY ̀ ̉ ̉ ̉ ̃ TINH Phương trình cân bằng tĩnh học của lưu chất được Euler tìm ra năm 1755 có dạng:  1∂ P Fx − =0 ρ∂x   1∂P Fy − =0  ρ∂ y   1∂ P Fz − =0  ρ∂ z 
2. PHƯƠNG TRINH CƠ BAN CUA THUY TINH ̀ ̉ ̉ ̉ ̃ (tt) Theo phương trình cơ bản thủy tĩnh (2 – 8) viết được
2. PHƯƠNG TRINH CƠ BAN CUA THUY TINH ̀ ̉ ̉ ̉ ̃ (tt) Tên gọi phương trình (2 -10) P z+ γ ;thế năng P γ ọi là ống penzômét ; ;g Thứ nguyên phương trình (2 -10) Thứ nguyên: m cột lỏng hoặc N m2  Ứng dụng Phương trình (2 -10) được ứng dụng vào các lĩnh vực như đo áp suất, định luật bình thông nhau, định luật Pascal…
̣ ̣̀ 2.1. Đinh luât binh thông nhau
̣ ̣ 2.2. Đinh luât Pascal Phát biểu đinh luât Pascal “Độ biến thiên áp suất thủy tĩnh ̣ ̣ trên bề mặt của một thể tích chất lỏng cho trước được truyền đi nguyên vẹn đến tất cả các điểm trong khối thể tích chất lỏng đó” N ∆P = PA − PA ; ' m2 Ứng dụng định luật Pascal: để chế tạo các bơm thủy lực, các máy ép v.v...
2.3. Ap suât dư – Ap suât chân không – Ap suât tuyêt đôi ́ ́ ́ ́ ́ ́ ̣ ́  Khi áp suất trong bình chứa (hoặc một thiết bị nào đó) lớn hơn so với áp suất khí quyển, thì ta gọi áp suất trong bình chứa đó đang là áp suất dư (H2.5.a) N Vậy áp suất tuyệt đối của bình chứa là:b = Pkq + Pdu ; m 2 P Ở đây Pdư = ρghdư
2.3. Ap suât dư – Ap suât chân không – Ap suât tuyêt đôi (tt) ́ ́ ́ ́ ́ ́ ̣ ́ Ngược lại khi áp suất trong bình chứa (hoặc một thiết bị nào đó) nhỏ hơn so với áp suất khí quyển thì ta gọi áp suất trong bình chứa đó đang là áp suất chân không (H2.5.b) N Vậy áp suất tuyệt đối của bình chứa là:b = Pkq − Pck ; 2 P m Ở đây Pck = ρghck Ứng dụng: phương trình tĩnh học để chế tạo cac loại dụng ́ cụ đo áp suất – hay gọi là áp kế
2.4. Lực ap suât – Đinh luât Archimede ́ ́ ̣ ̣ ̀ 2.4.1. Lực ap suât tac dung lên măt phăng ́ ́́ ̣ ̣ ̉
2.4. Lưc ap suât – Đinh luât Archimede (tt) ̣́ ́ ̣ ̣ ̀ 2.4.2. Lực ap suât tac dung lên măt cong ́ ́́ ̣ ̣ ̣ ̣ ̀ 2.4.3. Đinh luât Archimede
Xét hình (H2.8) ta thấy khi một vật đặt trong lưu chất thì sẽ chịu các lực tác dụng lên nó theo các hướng khác nhau Từ công thức (2 – 19) ta có Px1 = Px2 và ngược chiều nhau nên áp lực theo phương x bị triệt tiêu Còn theo phương z ta có: Pz2 – Pz1 = Pz = γ (Vap2 – Vap1) Ở đây: (với quả câu) ̀ 3 πD V = Vap2 −Vap1 = Do đó lực áp suất theo phương z (là phương thẳng đứng) tác 6 dụng vào vật đó là:P = γV = Ar; N [đây là công thức biêu diên ̉ ̃ z định luật Archimede và gọi là lực đẩy (viết tắt là Ar)] Gọi G là trọng lực của vật ta có: Ar > G: Vật có xu hướng đi lên Ar < G: Vật có xu hướng đi xuống Ar = G: Vật nổi lên trên bề mặt tự do của lưu
2.5. Măt đăng ap khi lưu chât chuyên đông ̣ ̉ ́ ́ ̉ ̣ Click vao đây để xem hinh liên kêt Click ̀ ̀ ́
̀ ̣ 3. BAI TÂP Bài 1. Tìm áp suất tác dụng lên đáy bình chứa hình trụ, biết h = 2m, lưu chất là nước có ρ = 1000 kg/m3 Bài giải
̀ ̣ 3. BAI TÂP Bài 2. Tìm áp suất tuyệt đối của bình ga đặt ở trong phòng như hình vẽ biết Pdư của bình ga là 3at, áp suất của phòng h = 10mmHg và áp suất khí quyển Pkq = 105N/m2 Bài giải
̀ ̣ 3. BAI TÂP Bài 3. Để giảm thiểu sai số khi đo đạc, người ta dùng áp kế gồm nhiều chữ U nối với nhau. Các thông số cho trên hình vẽ. Tính áp suất tuyệt đối của bình chứa đó?
Bài giải bai tâp 3 ̣̀