ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Истечение из донного отверстия в тонкой стенке из "Гидравлика " Истечение жидкости из отверстий — одна из основных задач гидравлики, отправная точка ее научного развития. Над решением этой задачи издавна, с ХУП в., работали выдающиеся ученые и инженеры. Следует отметить, что основное уравнение гидравлики — уравнение Бернулли — было получено именно в результате одного из подобных решений. [c.166] Задача об истечении сводится к определению скорости истечения и расхода вытекающей жидкости. Наиболее просто и точно она решается в случае, когда напор одинаков по всему поперечному сечению отверстия. [c.166] Рассмотрим удовлетворяющий этому требованию случай истечения жидкости из горизонтального отверстия в дне сосуда (так называемое донное отверстие, рис. 5.1). Пусть в общем случае давление на свободной поверхности жидкости в сосуде и давление в среде, в которую происходит истечение, отличны от атмосферного и равны р] и р. Будем считать также, что в сосуд все время поступает такое количество жидкости, какое из него вытекает через отверстие, т. е. примем, что уровень жидкости в сосуде поддерживается постоянным и, следовательно, движение жидкости будет установившимся. Одновременно сделаем предположение, что отверстие достаточно глубоко погружено под свободной поверхностью, которая вследствие этого может считаться горизонтальной, и значительно удалено от боковых стенок, не оказывающих ввиду этого никакого влияния на условия истечения. [c.166] Выражение (5.3) носит название формулы Торичелли по имени выдающегося итальянского физика, установившего эту зависимость. Формула Торичелли и известная из теоретической механики формула для определения скорости падения тела в пустоте с высоты Н тождественны. [c.167] Таким образом, при истечении идеальной жидкости в атмосферу из отверстия в сосуде с постоянным уровнем и атмосферным давлением на свободной поверхности скорость истечения равна скорости падения твердого тела в пустоте при начальной скорости, равной нулю, с высоты, соответствующей напору жидкости над отверстием. [c.167] Вернуться к основной статье