Сила давления избыточного поверхностного

При одинаковом характере течения в пограничном слое поверхностное трение приблизительно пропорционально квадрату скорости. Исходя из этого соображения, было бы выгодно создавать большую часть подъёмной силы за счёт повышения давления (избыточного давления) на вогнутой стороне профиля, так как при этом подъёмная сила увеличивалась бы за счёт уменьшения скорости пара. Однако в действительности большая подъёмная сила может быть достигнута только за счёт сильного понижения давления (разрежения) на выпуклой поверхности лопатки, в силу чего главные потери энергии возникают именно вблизи этой поверхности лопатки. [c.138]

Жидкое состояние. В отличие от газов жидкости характеризуются определенным объемом, но, как и газы, не имеют своей постоянной надмолекулярной структуры и формы. В жидком состоянии молекулы находятся на близком расстоянии, при.котором силы взаимодействия и притяжения молекул друг к другу значительно больше, чем в газообразном. Этим обусловлено наличие сил поверхностного натяжения жидкостей в пограничном слое с газами. Силы молекулярного давления (избыточного) измеряются в ЮОО-ьЮ ООО ат, что и определяет малую сжимаемость жидкостей. Коэффициент сжимаемости различных [c.41]

Силы поверхностного натяжения создают внутри капли жидкости радиуса R избыточное давление [c.88]

Re > 1 сферичность всплывающего газового пузырька, очевидно, определяется условием We 1. Строгий анализ чисто вязкостных течений [3, 59] приводит к неожиданному выводу оказывается и при Re 1 возможная деформация всплывающего газового пузырька обусловливается только соотношением инерционных сил и сил поверхностного натяжения, т.е. числом Вебера. Дело в том, что при чисто вязкостном обтекании газового пузырька полное нормальное напряжение на его границе одинаково во всех точках поверхности раздела, т.е. оно не деформирует пузырь, а лишь компенсирует избыточное давление в пузырьке, обусловленное кривизной поверхности раздела. (Подробнее об этом будет идти речь в 5.5.) [c.203]

Если диаметры трубок в левом и правом коленах и-об-разного манометра значительно различаются, то необходимо ввести поправку, учитывающую действие сил поверхностного натяжения (эффект капиллярности). Для опытного определения этой поправки нужно измерять разность уровней жидкости в и-образном манометре без действия избыточного давления (т. е. когда оба колена манометра сообщаются с атмосферой). [c.59]

Кроме этих поправок, приходится учитывать давление, которое оказывает столб жидкости высотой h, находящейся в левом колене трубки (рис. 2-1). Величина его равна р = (где Pi — плотность жидкости или газа в левом колене). Если диаметры трубок в левом и правом коленах U -об-разного манометра значительно различаются, то в этом случае необходимо еще ввести поправку, связанную с действием сил поверхностного натяжения (эффект капиллярности). Для опытного определения этой поправки нужно измерить разность уровней жидкости в U-образном манометре без действия избыточного давления (т. е. когда оба колена манометра сообщаются с атмосферой). [c.65]

При малых частотах вращения, когда толщина жидкой пленки существенно превышает величину микровыступов на поверхности диска, на его поверхности образуется слой жидкости, толщина которого для данной частоты определяется состоянием поверхности и физическими свойствами жидкости, а избыточная жидкость вследствие поверхностного натяжения стекает с диска в пульсирующем режиме. В этом случае у его края жидкость собирается в виде валика, оставаясь в таком состоянии до тех пор, пока центробежная сила не превышает силы поверхностного натяжения. Толщина валика определяется капиллярным давлением на краю диска, зависящего от кривизны поверхности и динамического угла смачивания 0. От неустойчивого жидкостного кольца жидкость отрывается в виде капель в местах схода с диска волн. Каждая капля увлекает жидкостную струйку, т. е. жидкость с диска стекает в виде периодически срывающихся струек, наличие которых на краю диска при уменьшении расхода может привести к свертыванию пленок в жгуты на самом диске и образованию сухих центров. Инициатором образования жгута жидкости служит фронт крупной волны, впадины по бокам которого являются неустойчивыми к образованию сухих пятен. [c.286]

Сила Р, определяемая выражением (2.7), называется силой избыточного давления. Она обусловлена давлением самой жидкости непосредственно на рассматриваемую фигуру и определяется весом столба жидкости, основанием которого является площадь 5 фигуры, а высотой глубина погружения центра тяжести фигуры в жидкость Ац. Выражением (2.7) рассчитывается сила избыточного давления и в том случае, когда резервуар открыт и поверхностным давлением является давление атмосферы. [c.27]

А - втягивается в несплошности за счет сил поверхностного натяжения В - втягивается в несплошности за счет создания избыточного давления на поверхность ОК С - вдавливается в несплошность О - проникает в несплошности под действием гравитационных сил. [c.38]

При очень малом избыточном давлении скорость истечения мала под действием сил тяжести и сил поверхностного натяжения от краев выходного отверстия отрываются отдельные капли, диаметр которых обычно лежит в пределах от 1 до 5 мм (фиг. 114, а). [c.202]

При дальнейшем росте избыточного давления скорость истечения возрастает, и струя становится турбулентной. Вследствие радиальных пульсаций скорости поверхность турбулентной струи бывает неровной (фиг. 114, б). Аэродинамические силы, действующие на струю, стремятся увеличить все неровности на ее поверхности, а силы поверхностного натяжения стремятся сгладить их. Линии тока около турбулентной струи с неровной поверхностью показаны на фиг. 115 перед неровностью скорость воздуха убывает, а давление увеличивается у вершины неровности скорость потока увеличивается, а давление убывает. Области повышенного давления отмечены на фиг. 115 знаками + области разрежения — знаками — . [c.202]

Условие равенства скачка нормальных напряжений избыточному давлению за счет действия сил поверхностного натяжения [c.47]

Поступательный поток. При малых числах Рейнольдса и Вебера осесимметричная задача о медленном поступательном движении капли с установившейся скоростью Ц в покоящейся жидкости исследовалась в [310]. Считалось выполненным условие Уе = О(Ке ). Для определения деформации поверхности капли использовалось условие равенства скачка нормальных напряжений избыточному давлению, обусловленному силами поверхностного натяжения. Было показано, что капля имеет форму сплюснутого (в направлении движения) эллипсоида вращения с отношением большой и малой полуоси, равным [c.82]

Положение центра давления. Представим на рис. 2-16 деталь пре дыдущего чертежа. Центр давления силы Ра будет совпадать с центром тяжести фигуры, так как поверхностное давление ро = ра, передаваясь через жидкость, равномерно распределяется по рассматриваемой площади. Что касается избыточного давления, то оно распределяется неравномерно по площади фигуры чем глубже расположена точка фигуры, тем большее давление она испытывает поэтому центр давления силы Р будет лежать ниже центра тяжести фигуры (см. точку О). [c.43]

Существует характерная степень расширения в вихревой трубе (или относительная доля охлажденного потока) (рис. 4.11), при которой кинетическая энергия вынужденного вихря становится больше исходной. На режимах вращения вынужденного вихря отстает от закона вращения твердого тела — со = onst. Избыточная кинетическая энергия свободного вихря расходуется на трение о стенки (работа внешних поверхностных сил) и на работу внутренних поверхностных сил. При турбулентном течении пульсационное движение непрерывно извлекает энергию из ос-редненного движения. Эта чдсть энергии обеспечивает работу переноса турбулентных молей в поле радиального фадиента статического давления [121, 122]. Если допустить, что под действием турбулентности перемещаются среднестатистические турбулентные моли с массой dm, совершающие элементарные циклы парокомпрессионных холодильных машин, то можно найти работу, затраченную на их реализацию. Объем турбулентного моля и путь его перемещения невелики по сравнению с контрольным объемом П, поэтому изменение температуры при изобарных процессах теплообмена моля с окружающими его частицами незначительно. Это позволяет, не внося существенной погрешности, заменить цикл Брайтона циклом Карно. Тогда работа по охлаждению выделенного контрольного объема П равна сумме элементарных работ турбулентных молей [c.206]

Центр давления. Большой практический интерес представляет нахождение центра давления, т. е. точки, где приложена сила суммарного гидростатического давления. В соответствии с основным уравнением гидростатики давление, действующее на поверхность жидкости, равномерно распределяется по площади фигуры, а потому точки приложения суммарной силы поверхностного давления ро = росо будут совпадать с центром тяжести фигуры. Наоборот, суммарная сила избыточного гид остатиче-ского давления, распределяющегося по площади фигуры неравномерно, увеличиваясь с глубиной погружения, будет лежать ниже центра тяжести. Если на фигуру со всех сторон действует атмосферное давление, что чаще всего наблюдается на практике, положение центра давления зависит не от величины силы поверхностного давления, а только от величины силы избыточного давления, действующего на фигуру. В другом случае, когда поверхностная сила отлична от атмосферного давления и действует только с одной стороны фигуры, точка приложения силы суммарного абсолютного гидростатического давления будет ле- [c.65]

Давление в топкой искривленной пленке будет отличаться от давления в паровой фазе на величину Ар= (2а шIЯк)—U при термодинамическом равновесии). При этом предполагается, что составляющая П равномерно распределена по толщине пленки или, при другом подходе, что соответствующие значения поверхностных сил отнесены к поверхности пленки в целом и пленка, обладая избыточной массой, не имеет толщины. [c.14]

Всасывание жидкостей пористыми телами (куски сахара, кирпич, почва) также относится к капиллярным явлениям и име- j ет большое прикладное значение, особенно для учения о грунтах, почвоведения и технологии строительных материалов. Все К. я. обусловлены силами междумолекулярного сцепления, действующими как между частицами жидкости, так и между частицами твердой стенки и соседними частицами жидкости. Основными величинами при изучении К. я служат внутреннее давление К (молекулярное давление на плоской поверхности жидкости), поверхностное натяжение а, определяемое как работа образования единицы (1 см ) новой поверхности раздела, и краевой угол в — зтол, образуемый жидкой поверхностью с пересекающей ее твердой стенкой. Краевой угол даёт возможность измерять смачиваемость твердой стенки ва меру ее удобно принять величину В = os б. Поверхностное натяжение а является той избыточной свободной энергией, к-рой обладает слой (в 1 см ) жидкости вблизи поверхности раздела по сравнению с ее внутренними частями. Поэтому поверхность жидкости S самопроизвольно уменьшается (это связано с уменьшением свободной энергии = aS всей поверхности жидкости) и принимает под действием одних только междумолекулярных сил форму шара, отвечающую прп данном объеме наименьшей поверхности жидкости другой возможный самопроизвольный процесс,, связанный с понижением свободной поверхностной анергии жидкости, состоит в скоплении у поверхности раздела таких веществ из окрунгающей среды напр, растворенных ранее в самой жидкости), к-рые своим присутствием в поверхностном слое понижают а. Гиббс термодинамически показал, что скопление, т. е адсорбция, таких поверхностно активных веществ у любой поверхности раздела необходимо связано с понижением свободной поверхностной энергии этой поверхности, что количественно выражается ур-ием вида [c.473]

Пусть жидкость для определенности поднимается. Направленная вверх сйла поверхностного натяжения компенсируется направленной вниз силой тяжести поднявшейся части жидкости. Избыточное давление р, возникающее вследствие такого подъема, имеет порядок величины pgH, где р — плотность жидкости, Н — высота ее поднятия, g — ускорение свободного падения. Радиус кривизны из соображений размерности имеет тот же порядок величины, что и высота поднятия Н, так как из параметров а, р н входящих в задачу, нельзя составить безразмерного параметра. [c.176]

На рис. 7.4,6 приведено распределение избыточного давления по тюверхности вала, напряжение трения в характерных точках и равнодействующая поверхностных сил Я, которая для одного погонного метра вала рассчитывается по формуле, Н/м [c.143]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...