Отсутствие - сила - тяжесть
Cтраница 3
Если далее увеличивать IIj с тем, чтобы кривая 1 - 2 - 3 пересекала ординату хз 0 выше кривой импульсов в квазитвердом потоке, то в момент полного исчезновения свободной поверхности после прыжка равновесия HI П3 не будет, смыкание свободной поверхности произойдет с ударом и выбросом обратной брызговой струи, как это требует уравнение количества движения. Эта брызговая струя в эксперименте [40] под действием силы тяжести падает вниз, формируя язык. Нетрудно понять, что при отсутствии силы тяжести или при действии ее против направления движения обратная брызговая струя сформирует область ограниченного по оси трубы обратного приосевого течения, которое неоднократно описано в литературе и причины появления которого до сего времени не понятны. [31]
 |
Схема кольцевого режима течения двухфазной смеси в плоском канале. [32] |
В дальнейшем ограничимся рассмотрением таких видов потерь давления в двухфазном потоке, которые вызываются только наличием сил трения и объемных сил тяжести. При движении этого потока в условиях отсутствия сил тяжести ( g0, ближе всего к этим условиям приближается течение двухфазного потока в горизонтальной трубе) полный перепад давления связан в основном только с диссипацией энергии потока вследствие трения. При подъемном ( против сил тяжести) движении того же потока в вертикальном канале ( g 0) в дополнение к этим потерям добавляются потери напора, вызываемые необходимостью совершения работы против сил тяжести. Эти дополнительные потери давления обычно принято учитывать с помощью так называемого нивелирного напора. [33]
Скорости трения воды в канале обычно заключены между 10 и 20 см / сек. Поэтому для удовлетворения приведенного выше неравенства скорости свободного падения должны составлять от 0 4 до 0 8 мм / сек, что соответствует сферическим частицам с плотностью вещества частиц 2 65 г / см3 и диаметрами от 25 до 35 мк. Частицы с меньшими размерами следуют за движением жидкости при отсутствии сил тяжести. Однако при движении воды по горизонтальному каналу невозможно выявить влияние среднего ускорения турбулентного движения на изменение концентраций. Таким образом, даже при малых величинах с ( по сравнению с 1), например равных 1 / 10, концентрация вблизи нижней стенки достигает значений, близких к 1; значит, сделанные нами предположения более несправедливы. [34]
Представим себе следующий опыт в поле тяготения Земли. Спрашивается: какой будет частота света на высоте / г. На этот вопрос ответить исходя из общих соображений нельзя, поскольку неизвестно действие силы тяжести на частоту. Ответ можно дать с помощью принципа эквивалентности, исходя из того, что в отсутствие силы тяжести частота при распространении света не изменяется. [35]
Случай, когда постоянная Бернулли различна на различных линиях тока, мы имеем, например, при встрече двух масс жидкости, выходящих из различных областей, При сделанном предположении, что р постоянно во всей жидкости, уравнению Бернулли можно придать еще другую, особенно простую форму. Это давление р совпадает с тем давлением, которое имеется в текущей жидкости при отсутствии силы тяжести. [36]
Итак, как правило, при изучении турбулентности в приземном слое атмосферы необходимо учитывать наличие в атмосфере температурной стратификации, создающей систематическое измене-ниечплотности среды с высотой. Как известно, в поле тяжести наличие неоднородностей плотности приводит к появлению архимедовых сил, спососбтвующих перемещению вниз жидких частиц, более плотных, чем окружающая среда. Эти архимедовы силы складываются с силами чисто гидродинамического происхождения, которые действуют на жидкие частицы и в отсутствие силы тяжести. В результате частицы, менее ( более) плотные, чем окружающая среда, при движении вверх ( вниз) получают дополнительную энергию за счет работы архимедовых сил, а при движении вниз ( вверх), наоборот, теряют часть своей энергии на преодоление архимедовых сил. Тем самым потенциальная энергия расслоенной по плотности среды в поле тяжести может непосредственно переходить в энергию турбулентности, а энергия турбулентности может переходить обратно в потенциальную энергию неоднородной тяжелой среды. Количественному учету влияния этих переходов энергии на режим турбулентности и будет посвящен настоящий раздел. [37]
На некоторую площадку внутри жидкости, находящейся в неподвижном состоянии, по нормали к ней действует сила давления столба жидкости. Эту силу, отнесенную к единице площади, называют средним гидростатическим давлением. В жидкости, находящейся в состоянии равновесия, давление во всех точках направлено перпендикулярно к поверхности, на которую оно действует, и при отсутствии силы тяжести и других массовых сил везде и во всех направлениях одинаково. [38]
При полете космического корабля к Луне обнаруживается странный дефект. По программе после некоторого периода свободного полета должен включиться двигатель, питаемый топливом из отдельного бака. В ходе интенсивных консультаций специалист по химии поверхностных явлений высказал пугающую догадку, что топливо плохо смачивает стенки бака и что в условиях космического полета в отсутствие сил тяжести топливо собирается в шар, не контактирующий со стенками бака, как показано на рис. VII-18, а. [39]
 |
Перемещение жидкости на длину / в капилляре радиуса г. 9 краевой угол. [40] |
КАПИЛЛЯРНЫЕ ЯВЛЕНИЯ, поверхностные явления на границе жидкости с др. средой, связанные с искривлением ее пов-сти. Искривление пов-сти жидкости на границе с газовой фазой происходит в результате действия поверхностного натяжения жидкости, к-рое стремится сократить пов-сть раздела я придать ограниченному объему жидкости форму шара. Поскольку шар обладает миним. В случае достаточно больших масс жидкости действие поверхностного натяжения компенсируется силой тяжести, поэтому маловязкая жидкость быстро принимает форму сосуда, в к-рый она налита, а ее своб. В отсутствие силы тяжести или в случае очень малых масс жидкость всегда принимает сферич. [41]
Часто бывает так, что при некоторых значениях входящих в задачу физических величин ответ можно предсказать заранее, так как он является очевидным. Как правило, результат очевиден для предельных значений каких-либо величин, например, при нулевых или бесконечных значениях времени или расстояния, при нулевой или бесконечной массе и так далее. Проверим этим способом тот же результат (4.11) для дальности полета тела. Очевидно, например, что при нулевой начальной скорости VQ тело останется в исходном положении и дальность полета хи должна равняться нулю. Мы видим, что найденное нами решение удовлетворяет этому условию. Наконец, очевидно, что в отсутствие силы тяжести ( то есть при g 0) дальность полета должна быть бесконечной, и мы видим, что наш ответ удовлетворяет и этому условию. Но она, во всяком случае, страхует от совершения грубых ошибок. [42]
Страницы: 1 2 3