Архимедова подъемная сила

Архимедова подъемная сила 39 Асимптотическое поведение изображения 202 [c.311]

Из закона Архимеда следует, что на тело, погруженное в жидкость, в конечном счете действуют две силы сила тяжести (вес тела) О и архимедова подъемная сила Я (рис. 2.33). [c.53]

Плавание тел. Различают два вида плавания — в полностью погруженном состоянии и в частично погруженном состоянии. Условия плавания в обоих случаях одинаковы если ОР г, тело тонет если Gтело плавает (О — вес тела, а Р-(г — архимедова подъемная сила). [c.39]

Архимедова подъемная сила равна весу жидкости в объеме водоизмещения W [c.41]

Если при движении жидкости разности температур приводят к появлению разностей плотности, то к активным массовым силам, входящим в уравнения движения, необходимо присоединить архимедову подъемную силу, возникающую вследствие изменений объема, связанных с нагреванием. [c.259]

Пусть Р есть коэффициент кубического расширения, который для совершенного газа равен Р = 1/Г, и =Г — Т оо — повышение температуры нагретой частицы жидкости по сравнению с температурой частиц, оставшихся ненагретыми. Тогда относительным изменением объема нагретой частицы будет рд и, следовательно, архимедова подъемная сила на единицу объема будет равна р гр О, где р есть плотность жидкости до нагревания, ад — вектор ускорения свободного падения с составляющими gx , gy, gz Будем учитывать в уравнениях Навье — Стокса только эту массовую силу, а коэффициент вязкости будем считать постоянным. Тогда уравнения Навье— Стокса (3.29) и уравнение неразрывности (3.30) для стационарного сжимаемого течения примут вид [c.260]

Как показывает соотношение (12.25), зависимость температурного поля а вместе с ним и коэффициента теплопередачи от безразмерного числа Эккерта Ес проявляется в случае значительной разности температур (от 50 до 100 градусов) только при очень больших скоростях течения — порядка скорости звука, а в случае умеренной скорости течения — только при малых разностях температур (около нескольких градусов). Далее, архимедова подъемная сила, входящая в уравнение (12 19) и вызванная разностями температур, уже при умеренно больших скоростях становится малой по сравнению с силами инерции и силами трения, в связи с чем отпадает зависимость теплопередачи от числа Грасгофа. Следовательно, для такого рода течений, называемых вынужденными конвективными течениями, [c.264]

Вынужденные и естественные конвективные течения. Дифференциальные уравнения (12.366) и (12.36в) для динамического и температурного пограничных слоев по своей структуре сходны между собой. Они различаются только двумя последними членами в уравнении (12.366) и последним членом в уравнении (12.36в). В общем случае между полем скоростей и температурным нолем существует двусторонняя связь, т. е. распределение температуры зависит от распределения скоростей и, наоборот, распределение скоростей зависит от распределения температуры. В том частном случае, когда архимедову подъемную силу в уравнении движения (12.366) можно отбросить, а вязкость считать не зависящей от температуры, двусторонняя связь превращается в одностороннюю, а именно, распределение скоростей становится независимым от распределения температуры. Архимедову подъемную силу в уравнении (12.366) можно не учитывать при сравнительно больших скоростях (при больших числах Рейнольдса) и при малых разностях температур. Такие течения называются вынужденными конвективными течениями (см. сказанное по этому поводу на стр. 264). Их противоположностью являются естественные конвективные течения в которых архимедова подъемная сила играет существенную роль. В естественных течениях скорости очень малы, а разности температур значительны. Причиной естественных течений является подъемная сила, возникающая в поле тяжести Земли вследствие разности плотностей среды. Примером естественных течений может служить течение около вертикально поставленной нагретой пластины. Вынужденные течения можно подразделить на две группы, смотря по тому, следует или не следует учитывать тепло, возникающее вследствие трения или сжатия течения первой группы имеют большие скорости, а течения [c.267]

Плоская пластина, обтекаемая в продольном направлении. Рассмотрим течение несжимаемой среды с постоянными, т. е. не зависящими от температуры, физическими характеристиками. Поместим начало координат на передней кромке пластины, ось х расположим в плоскости пластины, а ось у направим перпендикулярно к пластине. Если мы примем архимедову подъемную силу равной нулю и учтем, что градиент давления йр (1х = О, то уравнения пограничного слоя (12.36) примут вид [Щ, [c.278]

Отрывной диаметр. При кипении жидкости в объеме паровые пузыри, достигнув отрывного диаметра с1о, всплывают к свободной поверхности жидкости. Архимедова (подъемная) сила, отрывающая пузырь от поверхности g(p - р ), должна преодолеть [c.519]

На твердую частицу, находящуюся на наклонной плоскости в движущемся потоке жидкости (рис. 9), действует несколько сил собственно гравитационная сила Р (сила тяжести минус Архимедова сила), сила трения Т, сила лобового сопротивления Fx и подъемная сила Fn от турбулентных вихрей. Соотношение этих сил зависит от скорости и толщины потока, шероховатости поверхности плоскости, [c.48]

Число Ог отражает соотношение между подъемной силой, заставляющей всплывать нагретые частицы жидкости (архимедова сила), и силой вязкостного трения, препятствующей подъему этих частиц. Оно характеризует, следовательно, интенсивность естественной конвекции. Чем выше число Ог, тем конвекция интенсивнее. [c.167]

Теорию пограничного слоя можно применить и для определения теплоотдачи тел в условиях естественной конвекции, т. е. при обтекании тел средой, движение которой вызвано только различием температур среды у поверхности тела и в отдалении от нее. Перемещ,епие масс среды в условиях различия температур осуш,ествляется подъемной силой, возникающей в поле тяготения при изменении плотности нагреваемой или охлаждаемой среды (архимедова сила). Ограниченная скорость гравитационной конвекции среды позволяет не учитывать тепло трения. Давление в пограничном слое в поперечном направлении у (рис. 112) не [c.295]

В данной задаче нужно изучить движение мехапическон системы, состоящей из лодки, представляемой ее центром инерции, и человека, принимаемого за материальную точку. На точки этой механической системы действуют различные внешние силы (вес лодкн, вес человека, архимедова подъемная сила), но все они [c.301]

Таким образом, по закону Архимеда сила, с которой жидкость действует на погруженное в нее тело, равна весу жидкости в объеме погруженного тела. Эта сила называется Архимедовой подъемной силой. [c.55]

Члены, стоящие в левой части уравнения энергии, называются конвективными и определяют вынужденную конвекцию. Может существовать также свободная конвекция, природа которой обусловлена Архимедовой подъемной силой, вызванной подогревом жидкости. Обозначим через р коэффициент объемного расширения среды через АТ повышение температуры данной частицы среды, по сравнению с ненагретыми частицами. Тогда р АТ есть относительное изменение объема данной частицы, а Архимедова подъемная сила будет равна Fa = pg P AT g— ускорение свободного падения). Полученную силу, отнесенную к единице массы, можно рассматривать как массовую силу и ввести ее в уравнение движения (1.18) в качестве/ [c.39]

Формула (120) показывает, что при равномерном вращении жидкости с полностью увлекаемым ею во вращение телом главный вектор сил давления жидкости на поверхность тела складывается из архимедовой подъемной силы (— О ), аналогичной той, которая была бы в неподвижной жидкости, [c.85]

Этот закон впервые был установлен за 250 лет до нашей эры Архимедом и известен под названием закона Архимеда. Он имеет большое значение при решении задач, связанных с плаванием тел на нем, в частности, основана теория плавания корабля. Силу давления Я при этом часто называют архимедовой подъемной силой. [c.53]

Силу Рг часто называют архимедовой подъемной силой. [c.39]

Сформулируем прежде всего систему основных уравнений неизотермического движения двух взаимопроникающих сред. Основным является предположение о малости объемной концентрации примеси будем считать, что можно не учитывать вязкость и теплопроводность в системе частиц, а также пренебрегать давлением в этой системе и архимедовой подъемной силой. Частицы (шарики одинакового радиуса г и массы т) не участвуют в броуновском движении. Для простоты предполагается, что взаимодействие частиц с жидкостью описьшается законом Стокса, а теплообмен — законом Фурье. [c.143]

Число Грасгофа играет существенную роль при очень малых скоростях течения, и притом вызванных именно архимедовой подъемной силой подобного рода случай мы имеем, например, в восходящем потоке воздуха около нагретой пластины, поставленной вертикально. Для таких течений, называемых естественными конвективными течениями, отпадает зависимость теплопередачи от числа Рейнольдса, следовательно, для них [c.264]

В случае вертикально поставленной нагретой пластины давление в каждой горизонтальной плоскости равно весовому давлению и, следовательно, постоянно. Причиной движения является исключительно разность между весом и архимедовой подъемной силой, обусловленная силой притяжения Земли. Тепло, возникающее вследствие трения, не будем учитывать. Вместо температуры Т введем безразмерную температуру [c.299]

Эту примечательную связь весьма просто вывести из дифференциальных уравнений сжимаемого пограничного слоя (12.35а), (12.356) и (12.35в). Если пренебречь архимедовой подъемной силой, но учесть, что физические характеристики х и Я зависят от температуры, то указанные уравнения примут вид [c.312]

Архимедовы подъемные силы, действующие на тело, погруженное во вращающуюся жидкость, г,о сравнению с не- [c.594]

Твердые частицы, поступая в гидроциклон вместе с потоком пульпы, вовлекаются во вращательное движение со скоростью, близкой к окружной скорости жидкой фазы. Одновремеиио они движутся относительно пульпы в осевом и радиальном направлениях в соответствии с действующими на них силами, из которых главными являются центробежная сила сила тяжести силы, обусловленные воздействием жидкости (гидродинамическое давление, жидкостное трение, архимедова подъемная сила) силы, связанные с воздействием других твердых частиц и стенок гидроциклона. [c.186]

Рж (<--и Разность плотностей p — р = = РРж(< —/ж) приводит к тому, что на любой единичный объем прогретой жидкости будет действовать подъемная сила F , равная алгебраической сумме выталкивающей архимедовой силы А= —p g и силы тяжести G = pg [c.78]

Если скорость скольжения направлена поперек линии контакта (рис. 8.6,в), то создаются благоприятные условия для образования масляного клина, обладающего значительной подъемной силой, и возникает режим жидкостного трения. Именно поэтому нагрузочная способность глобоидных передач примерно в 1,5 раза выше, чем цилиндрических передач с червяками, витки которых очерчены линейчатыми поверхностями (архимедовы, эвольвентные и конволютные червяки). [c.171]

Таким образом, сила давления покоящейся жидкости на погруженное в нее тело направлена вертикально вверх и равна весу жидкости в объеме тела. Этот результат составляет содержание закона Архимеда сила А называется архимедовой или гидростатической подъемной силой. Если О — вес тела, то его плавучесть определяется соотношением сил А и 0. При О > А тело тонет, при О < А — всплывает, при О = А — плавает в состоянии безразличного равновесия. Следует иметь в виду, что линии действия сил С и Л могут не совпадать, так как линия действия веса С проходит через центр тяжести тела, а линия действия архимедовой силы А — через центр его объема. При неравномерном распределении плотности тела может появиться момент, способствующий опрокидыванию тела. [c.84]

Закон Архимеда, выведенный на примере прямоугольной призмы, справедлив для тел любой конфигурации, а также тел, частично погруженных в жидкость. Сила часто называется архимедовой или подъемной силой. Она приложена в центре тяжести вытесненного объема жидкости, который называется центром водоизмещения. Центр водоизмещения обычно не совпадает с центром тяжести тела, исключение составляют однородные тела. [c.271]

В сантехнике вместо термина архимедова сила часто применяют термин подъемная сила . Однако его нельзя признать удачным, поскольку в аэродинамике общепринятым является пНнятие подъемной силы как нормальной составляющей к направлению течения при обтекании тел. [c.55]

Физический смысл уравнений движения состоит в том, что произведение массы на ускорение [p(dwldt) равно сумме всех сил, действующих на элемент объема, выделенный в жидкости [сил давления gradp, подъемной силы Р РДТ равной разности архимедовой силы выталкивания и силы тяжести, и сил внутреннего трения (pV vv), вызванных вязкостью жидкости]. Можно также сказать, что эти уравнения выражают закон сохранения импульса. [c.95]

АРХИМЕДА ЗАКОН — закон статики жидкостей и газов, согласно к-рому на всякое тело, погружённое в жидкость (или газ), действует со стороны, 9Toii жидкости (газа) выталкивающая сила, равная весу вытесненной телом жидкости (газа), направленная по вертикали вверх и приложенная к центру тяжести вытесненного объёма. Выталкивающую силу наз. тайнее архимедовой или гидростатич. подъемной силой. Давление, действующее на погружённое в жидкость те.ю, увеличивается с глубиной погружения, позтому сила давления на ниж. элементы поверхности тела больше, чем на верхние. В результате сложения всех сил, действующих на каждый элемент поверхности, получается равнодействующая F, направленная по вертикали вверх. Если же тело плотно лежит на дне, то давление жидкости только сильнее прижимает его ко дну. [c.123]

Равенство (109) показывает, что главный вектор сил давлени.я жидкости на поверхность погруженного в нее тела равен по величине весу жидкости в объеме тела и направлен в сторону, противоположную силе веса. Это — закон Архимеда. Вектор 2 называют архимедовой силой или гидростатической подъемной силой в знак того, что эта сила стремится вытолкнуть тело [c.82]

Равенство (94) показывает, что главный вектор сил давления жидкости на поверхность погруженного в нее тела равен по величине весу жидкости в объеме тела и направлен в сторону, противоположную силе веса. Это—классический закон Архимеда. Силу R иногда называют архимедовой или гидростатической подъемной силой в знак того, что эта сила стремится вытолкнуть тело из жидкости, заставить его всплыть. Тяжелое тело, погруженное в жидкость, теряет в своем весе столько, сколько весит вытесненная телом жидкость. [c.119]

При неоднородном распределении плотности в напорном потоке жидкости действие силы тяжести не уравновешивается архимедовой силой. Чтобы ввести в уравнения движения результирующую этих двух сил — подъемную силу, преобразуем первые два члена правой [c.7]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...