Аэродинамика и динамика полета (Байдаков В.Б., Клумов А.С., 1979 - Аэродинамика и динамика полета), страница 5

ннс )1.!б): г!!)=с,ЛТ Рр до. ! 1. 1 П Рассмотрим такой проиесс, когда давление оста~сея постоянным Разделим обе 'мсти трэвненпя )1 11) на ЕТ вЂ” - =- СГ + Р—. 11.! 2) лт лт Слева с~ н вел н а, т ра» в ° ты астся тенлоемкостью газа и н постоянном давлении Правая чзсгь равенства !! 12) еозсрр х ит стммт, геолоемкость прв востояином абъечс с, и величину р)бпуйу) при постоянном давлении Но из !Равнения состояния с~сдует, шо пропгвелеиие давления .нз объем прямо нропорпкоизлызо температуре. Следовательно, величшгз р)богВТ) есть коисталтв )Ниже мы определии значение згай коне~анти) Таки» обрззоч тля газа мм полз шли даа ' зпзчения теплаемкости, зготорыс из рагат валит ю роль прн изт чти ив физических свойств дзи кумится та~он.

теплаемггосгь щгн постоянноч объеме н тевлоемиость прн посшянном лавлеиви. Ич отношение, харакгсри* юшее аднабати~есхий пропете, обозначается через м) х.=с 'с,. е Поскольку вела зина сз всегда больше со то вслшшиа я всегда больны слилпцы )для воздуха и=1,4 1. 2. б. Энтальпмя, или теплосодержанне Л ~я расчетов особенно ~асто применяемых в газовой динаинке, удобно ввести сше одну функпию состояния -. итальпню Энтальоия характеризует теплосолержаиис газа н выражается соотношением )У=Š—,Ро, поэтому энта,силию плав да называют тсплосозср капнем о- м 1. 2. б. Вязкость н тептюпроводность газов Свойство газов выравнивать скоросш движения госедннт сл ев га.гз иазывз тся вязкостью илв внттреннпм трением С эти и>лье ь сущност Пред вые па в рпс 1б среляей Расс алане с (По опр гр щ вате.

~ьно собой ) ческога овниако мат такж раап 1, енннии> но М.-( ст вг юже (гв ги— в слое ! соответс Таки.м о(ю ело» ! пер гоняют свай !! ампул,сои (1гб) лщаоь а нз слоя !! в первый сл и пвреаолят более медленные чолектлы, которые тормозят слой ! импульсом (1)б)любое Следовательно, суммарный импульс, перлающгзйся чолещлач чежзу слоями в сливину временя чер т свинину пяащали, будет ранен р= — лщот; — — нтещ:= — -юно)е,— и,',. (1 131 Твк каи расстояние межа> слокьгв равно йй, то из-за малости ве чаны Н слезь ее, что ог и от щлнчаются незначительно, н мал но .гаписать. 11, гй) во=-о, — оз=й> —, л .='1 л лз 11.

16) Эта сила, хействуюшая между соседними слаяып газа, Хвижуши. миса с раэлпчиычи скорошяип, ст с и ви)гр и га тр ия П том иоэффипвсит и иазывае~ся коайфациенгоч алргрснкеао аэ у СИ грегшя, или шэзффггпггситом аазкошп За едпиипу вязкости в И пр и и имается вязкость такого газа, и котором лри гракиеате скоро. 3 сги пс)г)!г, равном елииипе )!)с), через плошалкг 1 м персиасится коли юстас движеии» 1 кгм)с за 1 с Слеловательио, коэффиш сит вязкости сиест разчсриость кг)!м с) Таким образом, «оэффипиеит вязкости газа равеи П.= — шпо). -- — ро) з з П оизвелеиое часты молектлы .иа ~испо молектл в сликнпг объс- Р ма есть плоскость газа т, е коэффпциеит вязкости пропорпиоиалеи срслией скорсстп хаотического теп.сового лвижеиия молактл гага, платиости газа гг клипе свободиога пробега. Ииогла в газо.

Впй лвивчике бывает ухобио пользоваться так называемым коэффикиеитам кпиематической вязкости т, который равен ч.= ч =- — о). 1 в 3 11, !7) Как слспуег из саотлошеиия )! 17), коэффипиеит вявкости пе зависит ат завлекая, так иак плотяость гзза пряча пропорпиоиаль"а заалеиию, в срехияя клипа своболиш о пробега иолекэлы об. Рагс~о пропорпяоиальиз лавлснию.

Слеловатсльиа, зетпчиил и про. поркиоиальиа только орслией скорости молекул, завпсяшеа ат темп«растры газа (о — угу). Таким обршоч, коэффицисит вязкости пропорпианалеи корию ' атратиомт иэ абсолютной температгры газа и ие зависит от лаз. леи Э ' ' регия ок й разу. Тат'. Рошо шлзсуетсяс зкс е Рпмсктом Ясли гаа иа~рет исравиамерио, та с течеиисм вреьгеии тсмпера)Ра газа выравнивается, т е происходит порехол тепла от более изгрегой ~асти газа к менее нагретой явлсгггге переноса тепла ка- за где — — градиент измсиеии» скорости вдоль оси у лз — 1.!3) аыЗаменив разность скоростей с,— гз в саляошеиии !1.!3) ражсиием )! )4), полу шм р= — -шпо) — =П вЂ” '.. и и 3 лр лз Но иэмеиеиие имп)льса в еликицг времеви по закоиу Ныотаиа есть сила Слелокательио, кз слои, длижгшиеся с развыми скоро. ст, ,ями, лействуст сила, пропоркиаиальиав иекотораыу коэффипиеи, пету и .„алиенту иэмеяепия скорости слоя Псуйу в направлении, рисиднкулярнаэг скорое~и Поэтому сгютношеиие )115) обычио 'а- 3 писываюг з вике зываетгя тегглоггроводяосгью.

Дггя количественной оцонки этого явления пазьзт ются козффгщиентои теплопроводнасти к Колвчсство тепла, протекающего в елииицу времени через елянпцу плошали. зропорцнпнальио ~ра.гаснут тсиператтры в направлении потока тепла гг 17 =-* — ' лх Коэффипиеш прояорцианальносги х называется козффикоеигол геллопроводлостн газа Коэффициент теплопроволности в О11 имеет раачерность лж узь р е у ла к н ю З ть Коэффнциеат тсолопроводностн характеризует ивтенснввост перекоса энергии в ф р те .

оты а «ерввномерио нагретой срезе н завясгы ат ряда фльторов Можно показать, что аналогично коэффициевтт вязкости коэффипвент тсплопроволиости оропоршгоиа.гег провзведеиию плопгостн газа, алины саоболного пробега и срезав г снорости теплового двеьсзгик чолскул Коэффициенты вязкости и теплопровозвосги связаны межзу собой соотношевияыг гзе с,- — дельная теплоемкость газа прн постоянном объем . При вывозе формул коэффициента вязкостп гаюв для зпрогц г пя ра~четов были слелапы зонт шпиля о постоянстве средней ско. рости п средней ллввы свобозвого пробега тголекул 11а самом з ле это не так Мы знаек, что скоросш молекул в газе оолчнняют са распределению Максвелла, а длняа сваболного пробега ыоз кул зависи~ ат ит очноснтслыгыт скоростей Олиако, нак показ о вают строгве расчеты мы оолтчили «а юствгкно верные решлшоты, правильно отражаюшие физическую с юность яжзенггй. 1. 2.

7. Величины физических пастокниыа и елиинцьг и» измерения В кгг~гетггческой теорян газов лля вывоза з равнения сос оян ~я газа пспальфзатсн тнвверсальные фнгзггзесьг~с константы отстоял ная Больцмаиа, узгкверсальная газовая постояннаи, шсзо Бвогатрант.п Тупя правнгшнога исполшованвя эгит вгюзи шн неабтозичо г*оянмать гг физический смысл и знать сппвяцы изисрезгггя, в кг, арыт ови апрглслпготся Число йвогалро озрезелвется как число иолекзл, самржаш.. ся в анной ~ рамм мо геьуле газа Грачи ыолектлу заза сокразцг гео иазызыют иолом Таким обрзгзом, число узвогалро имеет раз вряость 1умаль Число Азота гра одинаково для асса газов и пгс но равно 71,-602Г10тт 11мазь Зная число Авогадро, можно определить моль, как кошгчество вещества, солержашее юге.го матевтл, равное числу Авогадро Зная масст газа М и его молекулярный вес р, можно через энола Авогадро опрсдслагь колгшссгво иолсктл, содержащееся в массе газа М.

лг РУ.— — — Бх. Коэффициент, саизывзюшнй течпературу, выраженную в энер. тегических едаиипах. с температур< 8, нзчереииой в градусак, назынаегся пасгаяпнои Больчмана и обозначштся А Лля того, жабы полуюпь зяа гение тсчперагуры в еднгшцэх энергии, яеабхадпмо абсолютную температуру газа а градусах учнажнть аа пасто. яниую Больпчвна В СИ постоннная Больцчана ии*ет размерное гь — — и югсленно рзвяа 8-1,38 10 ' ЛжУК т эуэ зз Злак прпближеинога равенстна в этой формуле и далее овна га. ет, по в настоящее нремя универсальные яостояннье нзчеренм с гораздо бояьшей точностью Мы тказынасч толька три значащие яифры, аа вполне достагоию для практи гсскпх расчесов Как слепу ет из определения постоянной Больдмаяа, гемператтре 1 К соотнетствует зяергин, численно ра,зная постоянной Зальцмана.

1,38 1О м 13ж Эта энергия очонь чала. так яак темпсрату. ра характеризуется средней энергией одной молекулы. а масса молекулы яансон напала. Даже прн температурах, царящих внутри звезд, — нрн сотнях мгщляавов и чиллиардах грздссоэ эта знерюгя достигает ве.зачины 1О " 1О " Дж Произведение числа Авогадро ва гюсгоянш ю Вольцчана яоснт нашаиие рннаерса шнай газовой юсгоянюзй Р 33=11зй.

В СИ универсагшная газовая пссгояннвн имеет разчариость — — — и численно равна уу — 8,31 л эуь Л шь езь 1. 2. 8. Скорость распрастраиеии» звука По опрсдслевию скорость ватка являегсн скоростью распросграищшн осень малых возчгшсннй — колебании давлении и платносги газа Ьгн колебания происходят со звуяовымя гастотамн. от 20 олсбая йв '. тнд выше 'ра рогтраниютсяи азев 'де вали са скоростью звука Скорость дпнжения залпы определяется уравнением аэ=-гУргба.