119 (Прандтль-Гидроаэромеханика)

Кинематика. Динамика жидкостей, лишенных мнения 119 Следовательно, внезапное расширение трубы приводит к тому, что про- исходит потеря давления, равнан, как легко вычислить, А — рг = -р( — г) . 2 Из общей механики известно, что такой же формулой выражается потеря кинетической энергии при неупругом ударе твердых тел. Поэтому прежде часто говорили, что при внезапном расширении потока происходит потеря давления на удар, хотя в действительности при смешении двух потоков жидкости не происходит никакого удара. Единственная общая черта этих двух явлений состоит в том, что при обоих явлениях происходит некоторая потеря скорости. 0) Парение тяжелого тела в воздухе.

Длн того чтобы тнжелое тело парило в неподвижном воздухе, необходимо, чтобы оно отбрасывало вниз все время новые массы воздуха, сообщая им определенную скорость ш. Примем для простоты расчета, что в потоке воздуха, который тело отбрасывает вниз, устанавливается на некотором расстоянии от тела постоянная скорость.

Масса воздуха, приводимая в движение в единицу времени, равна рРш, где Р есть площадь поперечного сечения отбрасываемого потока. Обозначим ту массу через М. Далее предположим, что разностью давлений в движущемсн вниз потоке можно пренебречь. Тогда, согласно теореме о количестве движения, мы будем иметь: где Р есть вес тела. Реакция воздуха на покоящееся тело равна Р' = — Мш, следовательно, направлена вверх, т.е. дает подъемную силу. Из полученного соотношенин можно определить скорость ш, необходимую для поддержания тяжелого тела в неподвижном воздухе в неподвижном состоннин.

Этот расчет с большой степенью точности применим для свободного геликоптерного винта при условии., что винт находитсн на достаточном расстоянии от поверхности земли. В таком случае образуется направленная вертикально вниз струя воздуха, переносящая количество движения Мш. Эта струя, смешиваясь на достаточно большом пути с окружающим ее неподвижным воздухом, замедляет свою скорость, однако переносимое ею количество движения остается неизменным, так как по мере уменьшения скорости струи происходит .