Энергия несжимаемой жидкости внутрення

Входящий в (11,2) вектор А связан определенным образом с полным импульсом и с полной энергией жидкости, обтекающей движущееся в ней тело. Полная кинетическая энергия жидкости (внутренняя энергия несжимаемой жидкости постоянна) есть [c.49]

Внутренняя энергия несжимаемой жидкости при условии, что течение происходит без подвода или отвода теплоты, является постоянной величиной. Таким образом, в уравнении Бернулли для несжимаемой весомой жидкости можно ввести внутреннюю энергию V единицы массы в постоянную и уравнение представить в виде [c.84]

Из полученного равенства (2.7) следует, что на элементарное изменение кинетической энергии движения фиксированной массы расходуется вся элементарная работа внешних массовых сил и лишь часть элементарной работы внешних поверхностных сил, т. е. сил напряжений. Другая же часть элементарной работы внешних поверхностных сил не расходуется на изменение кинетической энергии, и поэтому можно полагать, что она расходуется на изменение формы, объёма и температуры элементарных частиц, т. е. идёт на изменение внутренней энергии, что и подтверждается уравнением (2.1). Для случая несжимаемой жидкости внутренняя энергия может состоять лишь из одной тепловой энергии, поэтому та часть элементарной работы сил напряжений, которая не будет расходоваться на изменение кинетической энергии, будет. расходоваться на изменение тепловой энергии, т. е. будет рассеиваться. [c.104]

Таким образом, при теплоизолированном течении невязкой и несжимаемой жидкости внутренняя энергия и не изменяется. [c.199]

Надо, впрочем, отметить, что для определения равновесной формы поверхности жидкости в конкретных случаях обычно бывает удобным пользоваться условием равновесия не в виде (60,6), а непосредственно решая вариационную задачу о минимуме полной свободной энергии. Внутренняя свободная энергия несжимаемой жидкости зависит только от объёма, но не от формы поверхности. От формы зависит, во-первых, поверхностная свободная энергия [c.285]

В рассматриваемом случае работа внутренних сил в несущей фазе 1 = 0 (несущая фаза — идеальная несжимаемая жидкость (см. (2.5.9)) и Я1 = О (внешние силы — однородное ноле тяжести (см. (2.5.1)). Подставляя (3.4.50)—(3.4.53) в уравнение энергии пульсационного движения (3.1.42) для несущей фазы, получим [c.137]

Уравнение Бернулли для элементарной струйки идеальной жидкости. Для вывода уравнения возьмем элементарную струйку несжимаемой жидкости (рис. 22.7) и выберем на ней два произвольных сечения 1—1 и 2—2, нормальных к линиям тока. Будем считать движение идеальной жидкости установившимся, т. е. объемный расход V на участке 1—2 неизменным. Силы внутреннего трения отсутствуют, жидкость находится только под действием массовых сил силы земного тяготения и силы гидромеханического давления. Расстояния от центров тяжести сечений до произвольной горизонтальной плоскости сравнения О—О равны Zi и г . На плош,ади живых сечений f j и в их центрах тяжести действуют давления и ра, скорости жидкости в соответствующих сечениях Wy и w . Определим удельную энергию жидкости (энергию, отнесенную к единице массы жидкости, Дж/кг) в сечениях /—1 и 2—2. Каждая частичка жидкости в элементарной струйке, имеющая массу т, обладает запасом удельной энергии Е. Полная удельная энергия складывается из удельной потенциальной fm, и удельной [c.278]

Из-за постоянства давлений в камере при смешении несжимаемой жидкости величина ДЯ — потеря кинетической энергии, представляет собой общие потери механической энергии. Эта потерянная энергия идет на нагревание, подобно энергии, теряемой при неупругих ударах, когда также происходит выравнивание скоростей. Справа в (9.29) стоит увеличение внутренней энергии после смешения. Из (9.29) можно вычислить температуру смеси Г3. [c.118]

Сравнивая это выражение с соотношением (10-9) для несжимаемой жидкости, можно видеть, что в газовом потоке только часть, равная (k— )lk от всей кинетической энергии, переходит в энергию давления. Для воздуха, например, й = 1,4, и эта доля составляет лишь 0,285. Остальная часть кинетической энергии в количестве 0,715 (ш 2) идет на увеличение внутренней энергии газа и его температуры. [c.270]

Несжимаемые жидкости обладают свойством неизменности внутренней энергии при переходе от одного сечения к другому, поэтому уравнение принимает вид [c.394]

Диссипативная функция в уравнении (1-13), выражающая скорость рассеяния энергии жидкости, возникающей от работы сил внутреннего трения, не оказывает заметного влияния на распространение тепла в турбулентном потоке несжимаемой жидкости. Пренебрегая рассеиванием энергии вследствие вязкости, а также изменением коэффициента теплопроводности и теплоемкости с температурой [c.17]

При скорости газа, соответствующей М > 0,3 (М = w/a, W — скорость газа, а — скорость звука в газе), в пограничном слое заметно повышается температура в результате действия сил внутреннего трения. Поэтому в расчете теплоотдачи необходимо учитывать фактор интенсивности диссипации энергии движения и сжимаемость газа В этом случае местный коэффициент теплоотдачи, вычисляемый по формулам для несжимаемой жидкости. [c.231]

Имея дело с неравномерным движением жидкостей, которые могут рассматриваться как несжимаемые, удобно определять диссипацию энергии в тепловую на единицу веса текущей жидкости. При этом принимается во внимание как тепло, рассеивающееся в окружающем пространстве, так и увеличение внутренней (тепловой) энергии самой жидкости. Диссипация энергии на единицу веса определяется из уравнения энергии (4-24а), соответствующего одномерной постановке, и носит название потери напора , хотя эти потери относятся только к механической энергии, тогда как общая энергия системы сохраняется. При отсутствии работы на валу уравнение (4-24а) может быть записано для сечений I и 2 следующим образом [c.334]

Из первого начала термодинамики з — удельная энтропия, 17 — удельная внутренняя энергия, Т — абсолютная температура) следует при сохранении удельного объема (несжимаемости жидкости) [c.427]

Уравнение энергии для несжимаемой жидкости в предположении, что внутренняя энергия является функцией только температуры Е — сТ, имеет вид [c.245]

В дальнейшем будем считать движущиеся жидкость или газ совершенными, т. е. будем предполагать, что внутреннее молекулярное движение в них сводится к свободному соударению абсолютно упругих шариков, не подверженных действию межмолекулярных сил и столь малых по величине, что можно пренебречь их вращением. В этом предположении можно считать внутреннюю энергию равной произведению абсолютной температуры Т на коэффициент теплоемкости при постоянном объеме с — для сжимаемого газа или на коэффициент теплоемкости с — в случае несжимаемой жидкости. Уравнению баланса энергии жидкости или газа в индивидуально движущемся объеме х с поверхностью о можно придать следующую интегральную форму [c.101]

Теорема Бернулли для сжимаемой жидкости. При выводе теоремы Бернулли в случае сжимаемой жидкости мы используем точно такой же метод, как в случае несжимаемой жидкости, однако в данном случае должна быть учтена внутренняя энергия газа. [c.25]

Диссипативная функция в уравнении энергии (1-34). выражающая скорость рассеяния энергии жидкости, возникающей в результате работы сил внутреннего трения, не оказывает существенного влияния на распространение тепла в турбулентном потоке несжимаемой жидкости. Пренебрегая рассеиванием энергии вследствие вязкости, а также изменением коэффициента теплопроводности и теплоемкости с изменением температуры жидкости, получаем уравнение энергии для осредненного турбулентного потока несжимаемой жидкости [c.28]

Что касается уравнения Эйлера, то оно для потенциальных течений несжимаемой жидкости под действием потенциальных объемных сил ввиду постоянства внутренней энергии (см. с, 492) приводит к интегралу Коши вида [c.497]

Другая возможность осуществляется при течении несжимаемой жидкости, когда внутренняя энергия вообще не входит в уравнения движения. [c.275]

Уравнение (12.7) имеющее общий характер, для большей части практических случаев может быть преобразовано к соответствующему специальному виду. При этом, однако, необходимо проводить строгое различие между случаем идеального газа и случаем несжимаемой жидкости. Последняя не может рассматриваться как предельный случай идеального газа. В самом деле, для идеального газа изменение внутренней энергии и изменение энтальпии равны соответственно [c.256]

Запишем уравнение энергии для несжимаемой жидкости с постоянными физическими свойствами при отсутствии в потоке внутренних источников тепла и диссипации энергии. В цилиндрической системе координат это уравнение имеет вид [c.77]

В несжимаемой жидкости, вводя коэффициент теплоемкости с, можем с точностью до несущественной аддитивной постоянной положить внутреннюю энергию V равной [c.550]

Третье уравнение является существенно новым по сравнению с гидродинамикой несжимаемой жидкости и эквивалентно первому закону термодинамики —закону сохранения энергии. Его можно прочитать так изменение удельной внутренней энергии е данной частицы вещества происходит за счет работы сжатия которую производит над нею окружающая среда, а также вследствие выделения энергии от посторонних источников [c.14]

Для модели идеальной несжимаемой жидкости решение механической задачи об определении ее движения под действием заданных сил не требует знания внутренней энергии и не зависит от решения тепловой задачи. [c.17]

Заметим, что понятие внутренней энергии, как и все другие термодинамические соотношения и понятия, необходимо в общем случае изучения движений сплошной среды, но существуют некоторые частные примеры сплошных сред, в частности перечисленные в гл. IV, когда понятие внутренней энергии не нужно для замыкания системы уравнений, описывающих непрерывные движения. Понятие внутренней энергии в явной форме не требуется при изучении механического движения идеальной несжимаемой жидкости, без этого понятия так же можно обойтись и в теории упругих тел, если не рассматривать тепловые эффекты. [c.209]

Рассмотрю один из наиболее простых частных случаев уравнения (12). Допустим, что жидкость несжимаема и имеет во всех своих точках одну и ту же температуру тогда p= onst. Кроме того, предположим, что в жидкости отсутствуют силы трения иными словами, предположим, что жидкость не имеет вязкости, которая, в частности, проявляется в касательных напряжениях. Такая жидкость, не имеющая сил трения, или, что все равно, не имеющая вязкости, называется идеальной жидкостью (можно сказать, что она является идеально скользкой). В действительных жидкостях и газах, как у же указывалось, касательные напряжения обычно во много раз меньше нормальных, и поэтому во многих вопросах аэродинамики можно пренебрегать касательными напряжениями по сравнению с нормальными, т. е. рассматривать жидкость как идеальную. Предположим далее, что отсутствует теплообмен между выделенной струйкой и окружающей средой. При этих предположениях уравнение (12) значительно упрощается. Так как жидкость идеальная, то работа напряжений, происходящих от вязкости dK, равна нулю правая часть уравнения также равна нулю. В несжимаемой жидкости внутренняя энергия определяется температурой (давление, но определению несжимаемой жидкости, не влияет на ее вн треннюю энергию) так как температура во всех точках- постоянна, то С/= 0. Удельный объем V в несжимаемой жидкости есть величина постоянная заменив [c.64]

Можно указать такие условия, когда тепловые и механические процессы обмена энергией полностью разделены. Это происходит в потоке несжимаемой жидкости, свойства которой не зависят от температуры. В этом случае изменение внутренней энергии определяется только притоком теплоты, так как при о = onst из уравнения (2.1а) получаем du=dq. Механические процессы обмена энергией подчиняются известному из гидравлики уравнению Бернулли [c.168]

Течение при наличии вязкости и теплообмена не является изоэнтро-пическим. Поскольку течение рассматривается как внутренне равновесный процесс, то изменение энтропии будет полностью определяться действием сил вязкости (т. е. диссипацией энергии движения) и теплопроводности. В случае двухмерного стационарного движения несжимаемой жидкости уравнение для приращения энтропии имеет вид [c.261]

Анализ экспериментальных данных [42, 43] подтверждает также, что Оявляется своего рода критерием существования глубоких воронок. Для идеальной жидкости, как указано в гл. 3, при о> О бьш бы цилиндрический сильно закрученный поток с j j > 0. Для вязкой несжимаемой жидкости в связи с потерями энергии на преодоление как внешних, так и внутренних тангенциальных сил вместо цилиндрического потока будет глубокая воронка с малой меридиональной кривизной. [c.79]

Если при движении газа по трубам вследствие теплообмена с окружающей средой температура по длине не изменяется, то имеет место изотермический процесс (Т=соп81). При этом внутренняя энергия в сечениях трубопровода остается постоянной. Уравнение Бернулли при изотермическом течении газа имеет такой же вид, как и для несжимаемой жидкости, за исключением того, что в сечениях потока разная плотность [c.75]

Индексом I обозначены параметры жидкости, не догретой до температуры насыщения. Из предположения о несжимаемости жидкости следует, что v, = onst. Решение уравнения (7.6.24) нозволяет найти координату сечения канала, в которой h = Ts, и течение недогретой жидкости переходит в пузырьковый режим. Этот режим течения будет описываться в рамках модели равновесного потока. Так как давление и температура смеси на начальном участке меняются слабо, можно считать, что плотность пара постоянна (pg = onst). Тогда из уравнений сохранения массы ц внутренней энергии для равновесного двухфазного потока получим [c.242]

Прежде всего мы должны составить уравнение теплового баланса для движущейся частицы жидкости и присоединить это уравнение к гидродинамическим уравнениям движения. В несжимаемой жидкости тепловой баланс движущейся частицы определяется ее внутренней энергией, теплопроводностью, конвекцией тепла посредством течения и возникновением тепла вследствие внутреннего трения. В сжимаемой среде к перечисленным слагающим теплового баланса следует присоедицить работу расширения (или работу сжатия) при изменении объема. Кроме того, в любом случае всегда происходит излучение тепла, однако при умеренной разности температур оно не играет существенной роли, и поэтому в дальнейшем мы не будем его учитывать. [c.254]

Как и в конце предыдущей главы, удовольствуемся рассмотрением тепломассопереноса в несжимаемой жидкости с постоянными физическими характеристиками (плотностью, коэффициентами вязкости, теплопроводности, диффузии), что вполне допустимо, если скорости движения значительно меньше скорости звука и малы разности температур и концентраций примесей. Кроме того, будем, как и ранее, пренебрегать дис-сипациёй механической энергии и внутренними источниками возникновения тепла и вещества. В пос.педней главе курса, посвященной динамике и термодинамике газа при больших скоростях эти ограничения общности постановки задач о тепломассопереносе будут сняты. [c.656]

Представим себе теперь содержащий воздух сосуд, внутренность которого сообщается с внешней атмосферой через узкое отверстие или горлышко. Нетрудно видеть, что эта система способна совершать колебания, аналогичные только что рассмотренным при этом воздух в соседстве с отверстием занимает место поршня. При достаточном увеличении 5 период колебания можно сделать сколь угодно большим, и мы получаем в конечном счете такое положение вещей, когда кинетической энергией можно пренебречь всюду за исключением пространства в соседстве с отверстием, а потенциальную энергию можно вычислять так, как если бы плотность внутри сосуда была всюду одинаковой. Протекая через отверстие под действием разности давлений с двух сторон или в силу своей собственной инерции, после того как такое давле1ше перестало действовать, воздух движется приблизительно так, как это делала 6е.1 в аналогичных условиях несжимаемая жидкость, при условии, что размеры пространства, [c.171]

Обоснуйте, что скорость изменения внутренней энергии для невязкой несжимаемой жидкости равна скорости изменения подвода тепла и скорость подвода внешиен энергии равна скорости изменения кинетической энергии системы. 4.12. Рассмотрите двухмерное течение с потенциалом скорости [c.156]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...