2.1 Основні поняття про рух рідини. Рівняння витрати (нерозривності)
Основною задачею гідродинаміки є вивчення законів руху рідини.
Рух рідини може бути усталеним і неусталеним.
При усталеному русі рідини швидкість і тиск в усіх її точках з часом не змінюються. При неусталеному русі швидкість і тиск рідини змінюються з часом.
Під час руху рідини вирізняють лінію течії, елементарний струмінь, живий переріз.
Лінія течії – це лінія, дотична до кожної точки якої в даний момент часу збігається з вектором швидкості (рис. 2.1).
Рисунок 2.1 – Лінія течії
Рисунок 2.2 – Елементарний струмінь
Нескінченно малий об’єм, обмежений лініями течії, називається елементарним струменем (рис. 2.2). Передбачається, що потік рідини, що рухається, складається з окремих елементарних струменів.
Живий переріз потоку – це поверхня в межах потоку рідини, перпендикулярна в кожній своїй точці до вектора відповідної місцевої швидкості у цій точці.
Витрата – кількість рідини, що протікає через живий переріз за одиницю часу. В гідравліці застосовують об’ємну витрату Q,:
(2.1)
де V – середня швидкість; S – площа живого перерізу.
При усталеному русі витрата через усі живі перерізи потоку дорівнює:
(2.2)
Вираз (2.2) називається рівнянням суцільності витрати, або рівнянням нерозривності потоку.
:
