Теплота трения

Поскольку теплота трения равна работе трения (q,p = l,p), а u- -pv = h, окончательно запишем [c.44]

В реальных условиях вследствие трения потока о стенки канала процесс истечения оказывается неравновесным, т. е. при течении газа выделяется теплота трения и поэтому энтропия рабочего тела возрастает. [c.50]

Но поскольку работа, затраченная на преодоление сил трения, переходит полностью в теплоту трения, то [c.63]

Работа трения, превращенная в теплоту трения, обусловливает возрастание энтропии газа. Полное изменение энтропии газа в 4зе-зультате дросселирования будет равно [c.224]

На создание потока газа через нагнетатель расходуется работа /д и отводится теплота <7д(<7тр — теплота трения в <7д не входит). Если состояние потока на входе характеризуется параметрами pi, ti, Vi и Wi, а на выходе — параметрами рз. h, 2 и W2, то основное уравнение для потока примет вид [c.251]

При испытании двигателей внутреннего сгорания широким распространением пользуются так называемые гидротормоза. Работа двигателя при торможении превращается в теплоту трения, и для уменьшения нагрева тормозного устройства применяют водяное охлаждение. [c.60]

Определить часовой расход воды на охлаждение тормоза, если мощность двигателя /V = 33 кВт, начальная температура воды = 15° С, конечная — 60° С принять, что вся теплота трения передается охлаждающей воде. [c.60]

Течение газов при наличии трения не будет изоэнтропным, так как из-за действия сил трения происходит диссипация (рассеяние) механической энергии и превращение части ее в теплоту, в результате чего внутренняя энергия, энтальпия и энтропия движущегося газа возрастают. Этот процесс можно изобразить на /-s-диаграмме (рис. 10.8) в виде линии 1-2. Теплота трения при отсутствии теплообмена с окружающей средой усваивается потоком газа, при этом часть теплоты трения идет на работу расширения и преобразуется в энергию движения газа (пл. 122 ) (рис. 10.9). Остальная часть представ- [c.138]

В качестве примера по вычислению прироста энтропии вследствие действия сил трения рассмотрим процесс в приборе Джоуля для определения механического эквивалента теплоты (рис. 2.24). В этом приборе, как известно, вся затрачиваемая внешняя работа Ggh переходит в теплоту трения, вызывая нагревание жидкости от температуры до То . Если этот [c.63]

Ясно, что количество теплоты трения Q .ip, когда она выделяется в самом теле и не рассеивается во вне, вполне эквивалентно такому же количеству теплоты, полученной телом от внешнего источника теплоты, и поэтому в такой же мере вызывает увеличение энтропии тела. Этим результатом мы воспользуемся далее при рассмотрении процессов дросселирования и течения газов с трением. [c.63]

Если размеры отверстий в перегородке малы, то протекание газа (жидкости) сквозь эти отверстия происходит со значительной скоростью и сопровождается из-за действия сил трения превращением кинетической энергии, а следовательно, и располагаемой работы в теплоту при дросселировании вся работа переходит в теплоту трения. На выходе из перегородки скорость газа ш уменьшается соответственно отношению проходных сечений. Так как для теплоизолированного течения на основании уравнения (2.8) должно быть (подробнее см. 9.1) [c.173]

Уравнение (5.33) могло бы быть получено также в предположении о наличии локального термодинамического равновесия в дросселе из условия равенства располагаемой полезной внешней работы теплоте трения — vdp = = dq p. Подставив это значение dq p в выражение Tds = dq p, приходим к уравнению (5.33). [c.174]

Уравнение переноса теплоты, если в нем пренебречь теплотой трения, линейно и однородно относительно температуры Т. Поэтому температура Т может быть изменена в любое число раз без того, чтобы уравнение переноса теплоты нарушилось. Но при изменении температуры во столько же раз должен измениться и поток теплоты, из чего следует, что 9 и, Г — величины пропорциональные. [c.375]

При больших числах Рейнольдса скорость и температура жидкости меняются только в узком пограничном слое, т. е. на расстояниях б и 67- соответственно, причем 67. = ф (Рг) б. Количество теплоты трения, выделяющейся в пограничном слое, равняется интегралу от pv > [c.453]

Величина П, — -----с/х с1г представляет собой количество теплоты трения, выделяющейся [c.645]

В условиях стационарного двил<ения выделяющаяся в слое йх теплота трения должна отводиться из рассматриваемого слоя путем теплопроводности поэтому а/2 а/2 [c.645]

Допустим, для простоты, что в правой части уравнения переноса теплоты первый член, представляющий собой теплоту трения, пренебрежимо мал и может быть отброшен. [c.650]

Влияние теплоты трения на теплообмен при больших скоростях потока. В уравнении для переноса теплоты в погранично.м слое член, учитывающий вязкость, обычно считается малым по сравнению с членом, обусловленным теплопроводностью, вследствие чего им пренебрегают. Однако в некоторых случаях необходимо все же учитывать этот член. Тогда имея в виду, что [c.651]

Для определения коэффициента теплоотдачи при ламинарном течении предположим, что число Прандтля равно единице. Тогда, учитывая, что теплота трения мала по сравнению с теплотой, отдаваемой теплопроводностью, легко убедиться, что уравнение переноса теплоты аналогично уравнению движения. [c.664]

Полностью исключить потери энергии на трение не удается. Поэтому, хотя процесс истечения по-прежнему считается протекающим адиабатно, т. е. без теплообмена с окружающей средой, он необратим, поскольку выделяющаяся теплота трения сообщается рабочему телу. Энтропия потока возрастает [c.115]

В реальном потоке (вязкий газ с неравномерным распределением скорости в пограничном слое) условие эквивалентности работы трения и теплоты трения не выполняются (не вся работа трения превращается в теплоту). [c.200]

МПа, 420 и 7,5 м /кг, 60 X соответственно. Определить коэффициент потери энергии, скорость истечения и долю потери кинетической энергии на трение от полной теплоты трения (Д/тр/ тр)- Считать, что в зТ-диаграмме процесс истечения изображается прямолинейным отрезком. [c.101]

Решение. Ввиду оговоренной прямолинейности изображения процесса теплота трения равна [c.102]

Полученное уравнение справедливо как для обратимых, так и для необратимых (происходящих с трением) процессов. Действительно, при наличии трения должна затрачиваться работа трения /тр, которая полностью переходит в теплоту qjp. Вследствие равенства работы трения Цр и теплоты трения q p обе эти величины, имеющие различный знак, взаимно сокращаются и выпадают из уравнения (13-4). Таким образом, в случае изоэнтропиого (ds = 0) течения [c.199]

Процесс дросселирования тела всегда связан с потерей располагаемой работы. Действительно, при дросселировании газ не производит полезной работы над внешним объектом работы, а кинетическая энергия газа не меняется, поэтому вся работа расширения газа от давления до давления Рг и работа piVi — P2V2, которую производит окружающая среда при проталкивании газа через дроссель, затрачивается на преодоление сил трения и переходит в теплоту трения [c.224]

Под количеством теплоты ii 2 в уравнении (9.17) подразумевается как теплота, полученная текущей жидкостью от внешней среды путем теплооб- мена с ней, так и теплота, выделяемая в потоке внутренними источниками теплоты, например, вследствие сгорания части жидкости, т. е. — общее или суммарное количество теплоты, полученной текущей жидкостью на пути 1—2. Теплота трения Цтр в величину д, 2 не входит. Действительно, в основном уравнении (2.8) q представляет собой количество теплоты, полученной телом от других тел (источников теплоты), а / — полезную внещнюю работу, отданную внешнему объекту ни теплота трения q,np, ни работа против сил трения 1 ,р в значение q или I не входят. [c.293]

Можно было бы, однако, рассматривать трение как некоторый особый источник теплоты и учитывать q p, нетрудно убедиться, что и при этом уравнение (9.17) не изменит своего вида. В самом деле при наличии трения на преодоление сил трения должна затрачиваться работа lmp, при этом, так как работа против сил трения полностью переходит в теплоту, внутри данного количества текущей жидкости выделится количество теплоты qmp, эквивалентное 1 ,р- Чтобы учесть влияние трения на течение жидкости, в правую часть уравнения (9.17) можно было бы, подобно тому, как это было сделано дляи g, подставить знзчения/ р и qmp- Вследствие эквивалентности работы трения lmp и теплоты трения qmp обе эти величины (так как они входят в уравнение с разными знаками) взаимно сокращаются и, таким образом, выпадают из уравнения (9.17). Из этого следует, что уравнение (9.17) справедливо для стационарных как обратимых течений, не сопрово- [c.293]

Уравнение (11.4) преобразуется к безразмерному виду аналогичным путем. При этом вторым членом правой части, учитывающим теплоту трения, можно пренебречь, так как при умереннЕях скоростях он мал по сравнению с первым членом. Приняв это во внимание, после несложных преобразований получим [c.365]

Из этого уравнения видно, что при течении жидкости в канале постоянного сечения, когда ш = onst, а давление убывает вдоль канала, внутренняя энергия жидкости возрастает. Этот результат очевиден, так как из-за выделения теплоты трения температура жидкости, а следовательно, и внутренняя энергия ее увеличиваются вдоль канала. [c.646]

H изображаются в s — Т-диаграмме плоп1,адью под кривой 2—2д (пл. а—2—2д.— Ь). Из сравнения работы трения (пл. а—2—1—2д—Ь) и потерь располагаемой работы (пл. а—2—2д—Ь) следует, что потери кинетической энергии потока вследствие трения составляют лишь часть теплоты трения, т. е. q-yp > АЯгр. Это связано с тем, что часть теплоты трения А(/,р (пл. 1—2—2д), усваиваясь рабочим потоком, увеличивает располагаемую работу вследствие увеличения удельного объема рабочего тела на выходе пз сопла. [c.18]

Если в процессе дросселирования теплота не подводится к рабочему телу и не отводится от него, то уравнение (13.26). можно упростить. Такой процесс иосит название адиабатного дросселирования (q = 0). При дросселировании работа расширения рабочего тела от давления р до давления р., полностью затрачивается на образование турбулентных завихрений и преодоление сопротивления трению. Совершаемая потоком работа трения превращается в теплоту Q,p, которая полностью воспринимается самим потоком. В соответствии со вторым началом термодинамики это приводит к возрастанию энтропии потока, поэтому процесс дросселирования внутренне иеобра-т и м, так как теплоту трения нельзя преобразовать в работу. В случае адиабатного течения 0) без совершения техниче- [c.20]

В адиабатном процессе без трения или при полном отведении теплоты трения в окружающую среду для необратимого процесса приращение энтропии рабочего тела ds = dqjT — 0. [c.61]

Э в более строгой постановке считают, что вследствие выделения теплоты трения различные слои жидкости имеют различную температуру следовательно, принятие [А = onst и 7 = onst предполагает мгновенное выравнивание температуры по сечению и по длине трубы. [c.137]

При записи уравнения (6.4.24) использовалась система координат, связанная с фронтом термокинетического разрушения, считалось, что Ко, = 0 и 0 = 0, были опущегы пренебрежимо малые члены, характеризующие работу сил сжатия, теплоту трения, кинетическую энергию газообразных продуктов гетерогенных реакций и введен член, учиты- [c.263]

Пар под давлением 10 МПа истекает через сопло Лаваля (при значении скоростного коэффициента ф = 0,95) в среду с давлением 5-10 МПа. Известно, что при этом потеря кинетической энергии потока вследствие трения составляет 0,55 JT всей теплоты трения. Определить начальную температуру пара и его критическую скорость истече- [c.101]

При нормальной работе сальника через него должна протекать тонкая струйка жидкости для отвода теплоты трения и смазки трущихся поверхностей Нажимное усилие на сальник должно быть минимальным при обеспече- НИИ требуемой герметичности. [c.178]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...