4- ma’ruza reja: 1

Harakat turlari va harakat usullari
Gidravlikaning suyuqliklar harakat qonunlari va ularning harakatlanayotgan yoki harakatsiz qattiq jismlar bilan o‘zaro ta’sirini o‘rganuvchi bo‘limi gidrodinamika deyiladi.

Harakatlanayotgan suyuqlikning ko‘rsatkichlari vaqt va koordinata bo‘yicha o‘zgaruvchan bo‘lib, u quyidagi funksiya ko‘rinishida yoziladi:

R = /1(x, U, 2, I)

i =/₂ (x, u, 2, I)

tezlik proeksiyalari ham funksiyalardir.

i_x=/z (x, U, 2, I)

iu = /4 (x, u, 2, I)
i? =/5 (x, U, 2, I)

Bu keltirilgan funksiyalarni aniqlash va ular orasidagi o‘zaro bog‘lanishni topish gidrodinamikaning asosiy masalasi hisoblanadi.

Harakat vaqtida suyuqlik oqayotgan fazoning har bir nuqtasida tezlik va bosim vaqt o‘tishi bilan o‘zgarib tursa, bunday harakat beqaror harakat deyiladi. Tabiatda daryo va kanallardagi suvning harakatlari, texnikada quvurlardagi suyuqlikning harakati va mexanizmlar qismlardagi harakatlar asosan boshlanganda va ko‘p hollarda butun harakat davomida beqaror bo‘ladi. Agar suyuqlik oqayotgan fazoning har bir nuqtasida tezlik va bosim vaqt bo‘yicha o‘zgarmay faqat kordinatalariga bog‘liq, ya’ni

R = /11((x,U^,2)

i = /₂1(x,u,2) bo‘lsa, u holda harakat barqaror deyiladi. Bu hol quvurlarda va kanallarda suyuqlik ma’lum vaqt oqib turganidan keyin yuzaga kelishi mumkin. Barqaror harakat ikki xil bo‘lishi mumkin.

1. 
   Tekis
   
2. 
   Notekis
   

Suyuqlik zarrachasi harakat yo‘nalishi bo‘yicha vaqt o‘tishi bilan harakat fazosini bir nuqtasidan ikkinchi nuqtasiga o‘tganda tezligi o‘zgarib borsa, bu harakat notekis harakat bo‘ladi. Notekis harakatning kesimi o‘zgarib borayotgan shisha quvurda kuzatish juda qulaydir. Agar suyuqlik zarrachasi harakat yo‘nalishi bo‘yicha vaqt o‘tishi bilan harakat fazosining bir nuqtasidan ikkinchi nuqtasiga o‘tganda tezligini o‘zgartirmasa, bunday harakat tekis harakat deyiladi. Tekis harakatga kesimi o‘zgarmaydigan turbalardagi suyuqlikning va qiyaligi bir xil kanallardagi suv oqimi misol bo‘la oladi. Suyuqlik oqimiga bosimning ta’siriga qarab bosimli va bosimsiz harakatlar bo‘ladi. Bosim va og‘irlik ta’sirida bo‘ladigan harakatlar bosimli harakat deb ataladi. Bosimli harakat vaqtida suyuqlik hamma tomondan devorlar bilan o‘ralgan bo‘lib, erkin sirt bo‘lmaydi.

Bosimsiz harakat vaqtida suyuqlik faqat og‘irlik kuchi ta’sirida harakat qilib erkin sirtga ega bo‘ladi.

3. 
   Tekis sirtga ta’sir qiluvchi bosim
   

a) Girostatik g‘ayritabiiylik (paradoks). Biror idishdagi suyuqlikning chuqurligi y bo‘lsin, u holda, ixtiyoriy nuqtadagi bosim uning suyuqlik ichida qancha chuqurlikda bo‘lganiga bog‘liq bo‘ladi. A, V, S nuqtalardagi bosimlar quyidagilarga teng:

Ra= d’_A; rv=dkv; rs=dks

Suyuqlik tubidagi bosim kuchi esa

R=d k 5

ga teng. Demak, suyuqlik tubidagi bosim kuchi suyuqlikning og‘irligiga teng bular ekan.

4.5-rasmda har xil shakldagi idishlar tasvirlangan va barcha idishlardagi suyuqlikning chuqurligi y ga, idish tubining sirti esa 8 ga teng.

Bu holda idish tubiga bo‘lgan bosim kuchi idishlarda

R= dk5; R= dk5; R= dk5; R= dk5;

ya’ni barcha idishlarda suyuqlik tubiga bo‘lgan bosim kuchi idishning shakli va bosim hosil qilgan suyuqlikning miqdoridan kat’iy nazar quyidagiga teng bo‘ladi:

R = d k 5

qanday qilib hajmi va og‘irligi har xil suyuqliklarning idish tubiga bosimi bir xil? Bu erda fizikaning biror qonuni noto‘g‘ri talqin qilinayotgani yo‘qmikan?

Gidravlika qonunlari bo‘yicha suyuqlikdagi bosim uning shakliga bog‘liq bo‘lmay, uning chuqurligiga bog‘liq.

4.5-расм. Гидростатик парадоксга доир чизма.

Bu hodisa gidrostatik g‘ayritabiiylik deb ataladi. Bu savolga javob olish uchun Paskal qonunini chuqurroq talqin qilish kerak. Masalan, 4.5- rasm, b va 4.5-rasm, s - rasmlarni tekshirsak, birinchi holda idishning yuqoridagi devorlarida bosim yuqoriga yo‘nalgan bo‘lib, reaksiya kuchlari pastga yo‘nalgan, 4.5-rasm, s da esa aksincha.

NAZORAT SAVOLLARI

1. 
   Gidropresslarning ishlash prinsipini tushuntiring
   
2. 
   Gidrostatik mashinalarni ishlashida gidrostatikaning asosiy qonunidan foydalanishlganligi prinsipini tushuntiring
   
3. 
   Tekis sirtga ta’sir qiluvchi bosim tenglamasini keltiring
   
4. 
   Bosim epyurasini tushuntiring
   
5. 
   Paskal qonunini tushuntiring
   
6. 
   Arxmed qonunini tushuntiring
   
7. 
   Arxmed qonunini texnikaga qo‘llanishiga misollar keltiring va uni tushuntiring
   

TAYANCH IBORALAR

Absolyut bosim, Arximed qonuni, bolg‘alash, bosim taqsimlanishi, bosim o‘zgarishi, bosim epyurasi, bosimning uzatilishi, gidroakkumulyatorlar, gidromashinalar, gidropresslar, gidrostatik mashinalar, gidrostatikaning asosiy qonuni, girostatik g‘ayritabiiylik, damkratlar, differensial porshen, elka (obkash), kemalar nazariyasi, ko‘taruvchi kuch, materiallarni sinash, og‘irlik, og‘irlik kuchi, Paskal qonuni, plunjer, pnevmatik gidroakkumulyator, porshen,potensial energiya, presslash, prujinali gidroakkumulyator, siqib chiqaruvchi kuch, solishtirma og‘irlik, suzuvchanlik, suyuqlik og‘irligi, bosim kuchi, tekis sirt, trapetsiya, to‘g‘ri to‘rtburchak, uchburchak, silindr, chegirma bosim, shtamplash, erkin sirt, yukli gidroakkumulyator.