t
1
1
va
t
2
2
lar suyuqlik massasining ∆S
1
va ∆S
2
kesimlarda ko’chish masofasidir. E
1
, E
2
va A kattaliklarning qiymatlarini
(127) tenglamaga qo’ysak, quyidagini olamiz.
yoki
t
S
P
mgh
m
t
S
P
mgh
m
2
2
2
2
2
2
1
1
1
1
2
1
2
2
(131)
oqim uzluksizligi haqidagi teoremaga asosan, oqib o’tayotgan ∆m massali
suyuqlikning hajmi o’zgarmasdir, ya’ni
(132)
(131) tenglamaning ikkala tomonini shu ∆V hajmga bo’lib,
V
m
suyuqlik zichligi ρ
dan iborat deb qarasak
2
2
2
2
1
1
2
1
2
2
P
gh
P
gh
(133)
natijani olamiz. Bu tenglama dastlab mashhur fizik va matematik olim Daniil
Bernulli tomonidan olingan bo’lib, uning nomi bilan ataladi. Gorizontal oqim nayi
(h
1
=h
2
) uchun Bernulli tenglamasi
(134)
ko’rinishga ega.
∆S
1
va ∆S
2
kesimlar ixtiyoriy olinganligi uchun yuqoridagi tenglamani umumiy holda
=const (135)
deb yozish mumkin. Bu tenglamaning chap tomonidagi hadlari har xil bosimlarni
ifodalaydi. P-statik bosim,
2
2
-dinamik bosim va ρgh-gidravlik bosim deb ataladi.
Binobarin, bernulli tenglamasi quyidagicha ma’noga ega bo’ladi. Barqaror
siqilmaydigan suyuqlikning to’liq bosimi statik, dinamik va gidravlik bosimlar
yig’indisidan iborat bo’lib, oqim nayining istalgan nuqtasida o’zgarmasdir. Bernulli
tenglamasi va oqim uzluksizligi haqidagi teoremadan shu narsa kelib chiqadiki, oqim
nayining tor qismida suyuqlik oqim tezligi oshadi, bosim esa kamayadi va aksincha,
keng qismida oqim tezligi kamayadi bosim esa oshadi.
49
D.Bernulli tenglamasi (135) ideal suyuqlik uchun chiqarilgan. Ideal suyuqlik,
ya’ni ishqalanishga ega bo’lmagan suyuqlik abstrakt tushunchadan iborat. Real
suyuqliklar esa yopishqoqlikka yoki ichki ishqalanishga ega bo’ladi. Quyida
yopishqoqlikka ega bo’lgan suyuqlik va gazlar hamda ularda qattiq jismlar harakatiga
oid masalalar qaraladi.
Suyuqlik yoki gazda ikki xil oqim kuzatiladi. Bir xil suyuqliklar qatlamlardan
iborat bo’lib, ular bir-biriga nisbatan aralashmasdan harakat qiladi. Bunday oqimga
laminar oqim deyiladi. Tezlik oshganda yoki oqimning ko’ndalang kesimi
o’lchamlari oshganda oqim xarakteri keskin o’zgaradi. Suyuqlik tez aralashib ketadi.
Bunday oqim turbulent oqim deyiladi. Ingliz olimi Reynolde tomonidan oqim
xarakteri o’lchamsiz kattalik
l
R
l
ning qiymatlariga bog’liq ekanligi aniqlangan. Bu yerda ρ-suyuqlik yoki gazning
zichligi. v-oqimning o’rtacha tezligi, η-suyuqlik yoki gazning yopishqoqlik
koeffitsiyenti, l -jismning o’lchami. R
l
- Reynolds soni deb ataladi. Bu son laminar
oqimdan turbulent oqimga o’tishni xarakterlaydi.
nisbatga kinematik
yopishqoqlik deyiladi. R
l
=
l
kattalik Reynolds soni 100 dan kichik bo’lganda havo,
suv yoki har qanday muhitda shar bir tekisda, ya’ni laminar ravishda harakatlanadi.
Agar Reynolds soni shar diametrining kattalashishi yoki oqim tezligi oshganligi
tufayli kritik qiymatdan oshsa, uyurmalar paydo bo’ladi. Bionika sohasi bo’yicha
mutaxassislar ko’pgina hayvonlar uchun Reynolds sonini hisoblab topganlar (33-
rasm).
50
33-rasm
Do'stlaringiz bilan baham: |