Уравнение бернулли для элементарной струйки вязкой жидкости

  • Часть 1
  • | 2

Для вывода уравнения Бернулли применительно к элементарной струйки вязкой жидкости рассмотрим его энергетический смысл. С этой целью подсчитаем механическую энергию бесконечно малой частицы массой dm с центром в т. А, находящейся в пределах элементарной струйки, относительно горизонтальной плоскости сравнения О1 – О1 (рис. 5.1)

Image

            Как известно, потенциальная энергия равна:

Image

Кинетическая энергия:

Image

Полная механическая энергия состоит из суммы кинетической и потенциальной энергий:

Image

Отнесем энергию к единице веса жидкости, т.е. определим удельную энергию

Image

Таким образом получим выражение, которое является уравнением Бернулли и выражает закон сохранения энергии: вдоль элементарной струйки идеальной жидкости сумма потенциальной и кинетической энергии постоянная величина, т.е.

Image

Сумма  Image представляет собой потенциальную энергию, состоящую из удельной энергии положения z и удельной энергии давления Image. Выражение Image называется удельной кинетической энергией.

            Вдоль элементарной струйки удельные кинетическая и потенциальная энергии могут изменяться, но их сумма остается постоянной.

предыдущаяследующая