Bài giảng cơ chất lỏng - Chương 4

Chia sẻ: Phạm Ngọc Toàn | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

119
lượt xem 11
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trạng thái tĩnh tương đối: Các phần tử không chuyển động tương đối với nhau những có chuyển động đối với quả đất. Xuất hiện khi bình chất lỏng chuyển động với gia tốc không đổi

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng cơ chất lỏng - Chương 4

8/8/2012 KHOA XÂY D NG & ðI N CƠ CH T L NG CHƯƠNG 4: CH T L NG TRONG BÌNH CH A CHUY N ð NG 1 Tháng 03/2012 Th.S BÙI ANH KI T N I DUNG 1. Khái ni m chung 2. Chuy n ñ ng th ng n m ngang có gia t c không ñ i 3. Chuy n ñ ng quay tròn có v n t c góc không ñ i 2 Th.S Bùi Anh Ki t 1
8/8/2012 1. KHÁI NI M CHUNG Tr ng thái tĩnh tương ñ i: Các ph n t không chuy n ñ ng tương ñ i v i nhau nhưng có chuy n ñ ng ñ i v i qu ñ t. Xu t hi n khi bình ch a ch t l ng chuy n ñ ng v i gia t c không ñ i. L c tác d ng vào ch t l ng: tr ng l c, l c quán tính. Xét 2 trư ng h p tĩnh tương ñ i c a ch t l ng: Khi bình ch a chuy n ñ ng th ng theo phương ngang v i gia t c không ñ i Khi bình ch a hình tr tròn quy ñ u quanh tr c th ng ñ ng c a bình, h to ñ g n ch t v i bình ch a. 3 Th.S Bùi Anh Ki t 2. CHUY N ð NG TH NG N M NGANG V I GIA T C KHÔNG ð I L c tác d ng: Tr ng l c: G= – mg L c quán tính: R= – ma Các l c kh i Fx , Fy , Fz tác d ng lên m t ñơn v kh i lư ng, chi u lên các tr c to ñ : 1 ∂p Fx = −a = ρ ∂x 1 ∂p (1) Fy = 0 = ρ ∂y 1 ∂p Fz = −g = ρ ∂z 4 Th.S Bùi Anh Ki t 2
8/8/2012 2. CHUY N ð NG TH NG N M NGANG V I GIA T C KHÔNG ð I (TT) Phương trình vi phân m t ñ ng áp: ∂p ∂p ∂p dp = dx + dy + dz (2) ∂x ∂y ∂z T (1) và (2): dp = −ρadx − ρgdz Tích phân ta ñư c: p = – ρax – ρgz + C p a + z + x = const γ g a Phương trình m t ñ ng áp: z = − x + C1 g V y: Các m t ñ ng áp là các m t ph ng nghiêng 1 góc α so 5 α v i m t n m ngang, v i tgα = a/g Th.S Bùi Anh Ki t 2. CHUY N ð NG TH NG N M NGANG V I GIA T C KHÔNG ð I (TT) Áp su t tĩnh tương ñ i t i 1 ñi m: Áp su t t i M: pM = – ρaxM – ρgzM + C1 Áp su t t i N: pN = – ρaxN – ρgzN + C1 ð chênh áp su t gi a 2 ñi m: pN – pM = – ρa(xN – xM) - ρg(zN – zM) V i: pM = p0, xN = xM, zN – zM = H – z – h’ = h pN = p0 + γ h 6 Th.S Bùi Anh Ki t 3
8/8/2012 3. CHUY N ð NG QUAY TRÒN CÓ V N T C GÓC KHÔNG ð I L c tác d ng: Tr ng l c: G= – mg L c quán tính li tâm: R= mω2r Các l c kh i Fx , Fy , Fz tác d ng lên m t ñơn v kh i lư ng, chi u lên các tr c to ñ : 1 ∂p Fx = ω 2 x = ρ ∂x 1 ∂p (1) Fy = ω 2 y = ρ ∂y 1 ∂p Fz = −g = ρ ∂z 7 Th.S Bùi Anh Ki t 3. CHUY N ð NG QUAY TRÒN CÓ V N T C GÓC KHÔNG ð I (TT) Phương trình vi phân m t ñ ng áp: ∂p ∂p ∂p dp = dx + dy + dz (2) ∂x ∂y ∂z T (1) và (2): dp = ρω xdx + ρω ydy - ρgdz 2 2 Tích phân ta ñư c: 1 2 ( ) 1 p = ρω 2 x 2 + y 2 − ρgz + C = ρω 2 r 2 − ρgz + C 2 p ω2 2 +z− r = const γ 2g 1 Phương trình m t ñ ng áp: ω 2 r 2 - gz = C1 2 V y: Các m t ñ ng áp là các m t parabol tròn xoay 8 Th.S Bùi Anh Ki t 4
8/8/2012 3. CHUY N ð NG QUAY TRÒN CÓ V N T C GÓC KHÔNG ð I (TT) T i m t thoáng, p = p0, khi r = 0 thì z = z0 C = p0 + ρgz0 và C1 = – gz0 Phương trình m t t do: 1 2 2 ω r = g(z r − z 0 ) (1) 2 S phân b áp su t p = ρω 2 r 2 − ρgz + (p 0 + ρgz 0 ) 1 2 1  p = p 0 + ρ  ω 2 r 2 − g(z - z 0 ) (2) 2  T (1) và (2): p = p 0 + γh 9 Th.S Bùi Anh Ki t 3. CHUY N ð NG QUAY TRÒN CÓ V N T C GÓC KHÔNG ð I (TT) Trư ng h p m t thoáng ti p xúc v i khí tr i, nư c không tràn ra ngoài và n u ch n g c to ñ t i ñ nh c a parabolic thì: 1 - Công th c tính áp su t: p = ρω 2 r 2 − ρgz 2 ω2 - Phương trình m t thoáng: z = r2 2g - Thay to ñ A(R,b) n m trên m t thoáng, ta có: ω2 2 b= R 2g b ω2 2 - Do ñó: a= = R 2 4g 10 Th.S Bùi Anh Ki t 5
8/8/2012 11 12/25/2011 Th.S Bùi Anh Ki t 6