|
Tayanch iboralar: uzluksizlik, viskozimetriya, sistola, diastola, stasionar,
oqim chiziqlari, uyurma. diffuziya, gradiyent, konveksiya, impuls, termos,
kopilyar, lipid. Entropiya, ichki energiya, issiqlik miqdori, termodinamik
tizim, issiqlik sig’imi.
Suyuqliklar qattiq jismlardan farq qilib, suyuqlikni tashkil qilgan zarrachalar
bir - biriga nisbatan ancha siljishi mumkin. Agar suyuqlikning tezligi qaralayotgan
hajmning har bir nuqtasida vaqt o’tishi bilan o’zgarmasa, bu suyuqlik harakati
barqaror (stasionar) harakat deyiladi.
T. Yopishqoqlimgi mutloqo bo’lmagan suyuqlikka ideal suyuqlik deyiladi.
Suyuqlik harakatini grafik usulda namoyon qilish uchun oqim chiziqlari
degan tushuncha kiritiladi.
T. Oqim chiziqlari deb, bu chiziqlarning har bir nuqtasiga o’tkazilgan
urinma zarrachalar tezligi vektori bilan ustma -ust tushadigan chiziqlarga aytiladi.
Stasionar harakatda suyuqlik zarrachalarining trayektoriyasi oqim chiziqlari bilan
mos keladi. Agar suyuqlik zarrachalari harakati (oqim chiziqlari) bir - biriga
parallel bo’lsa, bunday oqimga lominar (qatlamli) oqim deyiladi. Agar
zarrachalar harakati bir - biriga aralashib yuz bersa turbulent (uyurmali) oqim
deyiladi. Real suyuqlikni siqish mumkin: bosim ortishi bilan uning hajmi kamayib,
zichligi ortadi. M: bosim birdan 100 atm.ga ortganda uning zichligi atiga 0,5%
o’zgaradi. Demak suyuqlikni siqish juda qiyin. Harakatdagi suyuqlik bosimi
odatda o’zgarmas bo’ladi. Real suyuqlik yopishqoqdir. Harakatlanuvchi
suyuqlikda hamma vaqt ichki ishqalanish kuchlari bo’ladi. Endi ideal suyuqlik
oqimi uchun uzluksizlik tenglamasini chiqaramiz. Oqim nayida ikkita ko’ndalang
kesim olaylik, S
1
va S
2
. Bularda suyuqlik tezliklari V
1
va V
2
.
t
- vaqt oralig’ida
bu kesimlardan bir xil
m
- massali suyuqlik o’tadi (rasm ). Keng kesimdan o’tgan
suyuqlik hajmi asos S
1
S
S
V
V
1
1
2
2
va balandligi V
1
t
- bo’lgan silindr shaklida bo’ladi ya’ni u S
1
V
1
t
ga teng.
Ikkinchi kesimdan S
2
V
2
t
hajmli suyuqlik o’tadi. U holda
S
1
V
1
t
= S
2
V
2
t
(2.1)
(1) da kesimlar ixtiyoriy tanlangan va vaqt bir xil bo’lgani uchun
14
SV = const (2.1`)
Demak berilgan oqim nayi uchun nay kо`ndalang kesim yuzining
suyuqlikning oqim tezligiga ko’paytmasi o’zgarmas kattalikdir. (1) va (1`)
munosobatlarga oqimning uzluksizlik tenglamasi deyiladi. Nayning tor
qismlarida tezlik katta bo’ladi.
Endi faraz qilaylik kesimlari S
1
va S
2
bo’lgan trubkadan suyuqlik oqayotgan
bo’lsin. S
1
kesimda tezlik V
1
, bosim P
1
, balandlik h
1
bo’lsin. S
2
kesimda esa
bosim P
2
, tezlik V
2
, balandlik h
2
bo’lsin. Kichik
t
vaqt ichida suyuklik S
1
va S
2
kesimdan S`
1
va S`
2
kesimga o’tadi. Energiyaning saqlanish qonuniga binoan to’la
energiyaning o’zgarishi E
2
– E
1
, m massali suyuqlikni ko`chirishda bajarilgan
A ishga teng.
E
2
– E
1
= A (2.2)
Bu ish S
1
va S
2
orasidagi suyuqlikni
t
vaqt ichida ko`chirishda bajarilgan ishga
teng. m massali suyuqlikni S
1
1
dan S
1
gacha ko`chirishda
t
v
1
1
masofa o’tsa, S
2
dan S
1
2
gacha esa
t
V
2
2
masofa o’tadi.
1
va
2
lar juda kichik bo’lgani uchun
2
2
1
1
F
F
A
(2.3)
Bunda
1
1
1
S
P
F
va
2
2
2
S
P
F
(oqimga qarshi yo’nalgan). To’la energiya esa
potensial va kinetik energiyalar yig’indisidan iborat, u holda
1
2
1
1
2
mgh
mv
E
2
2
2
2
2
mgh
mv
E
(2.4)
(2) va (3) ga asosan
t
V
S
P
mgh
mv
t
V
S
P
mgh
mv
2
2
2
2
2
2
1
1
1
1
2
1
2
2
ikkala kesimdan bir xil miqdordagi suyuqlik o’tadi, u holda
t
V
S
t
V
S
v
2
2
1
1
Demak oxirgi ifodani
v
ga bo’lsak
2
2
2
2
1
1
2
1
2
2
P
gh
V
P
gh
V
Kesim ixtiyoriy tanlangani uchun
const
P
gh
V
2
2
(2.5 )
Bu Bernulli ifodasi. Bunda P - statik bosim,
gh
- gidrostatik bosim,
2
2
V
- dinamik bosim.
15
T. Yopishqoqlik deb real suyuqliklar bir qatlamining boshqa qatlamga
to`sqinlik qilish qobiliyatiga aytiladi. Bir qatlamning ikkinchi qatlamga nisbatan
harakatida sirtga urinma yo’nalgan ichki kuchlar yuzaga keladi. Bu kuchlar
qatlamlar tegib turgan yuzaga va tezlik gradiyentiga to’g’ri proporsionaldir, ya’ni
X
V
F
(2.6 )
Bu yerda
- suyuqlik tabiatiga bog’liq bo’lgan kattalik bo’lib, dinamik
Do'stlaringiz bilan baham: |
