Лепёшкин Гидравлика (1003560), страница 16
Текст из файла (страница 16)
О этой скоростью акидкая колонна~ (см. Рис, 7.5, г) стремится Отгя1взться От крзна» В результате ВОзннкаст Отрицательная ударная волна (давление в жидкости уменьшзс1ся на то же значенне ьр ). Граница между двумя сос1оягвн1ми 1килкости направляется От крайз к резервуару со скоростью с» осташшя за с~бой сжавшиеся стенки трубы и расширившуюся жидкость (см.
Рис. 75, д). Киистн»1еская энерп1Я жидкости вновь переходит В работу дс4юрмацнн, но с против1Я1оложным знаком. Состояние жидкости В трубе в момент прихода отрйцзгсл ьной ударйой Волйы к резервуару показайо йа рис. 7,5, с. Так же как й для случая, нзобра:кенного на рнс. 7.5, 6, Оно не является равновесным, так как жидкость в трубе находится под давлением (ре -ЬФ л), меньшим, чем В резервуаре, Иа рнс. 7.5, зс показан ПРОЦЕСС ВЫРЗВШ1взн11Я Лавлсййя В трУбе н резервуаре, сопровождающийся возникновением движения жилкослн со скоростью ц1. Очевидно„что как только отраженная от резервуара уларнш волна достигнет крана ВОзйнкйст снзузщо1» уже нмевшая мгстО В момент закрытия крана. Весь цнкл гилршлт1ческсго удара повторится.
Теоретическое й зкспсриментальнос исследования Г1шрзвличссКОГО УЛЛГРЗ В ТРУбах былО ВПЕРВЫС ВИПОЛНЕНО Н.Е.ЖуковсКИМ, В сто опьпах было зарегистрировано до (2 полных циклов с постеПейй»1М УМСНЫПЕййЕМ ЬР,, В разул»тате ПРОВЕДСННЫХ НССлсДОМ1- ний Н. Е. Жуковский получил внал1пйчсские зависимости, позволяю1цйс Оценить )дзййое дииение Ь»от»». Одне нз згих ФОРМУЛ» пО- лучнвшая нмя Н.В.Жуковского, имеет внд к Рнс, 7 Л.
СТЕЕНВ ПОЧ1ЕЯЯНЧССКОГО Улара е трубопроео1Н ТЛЕ Х вЂ” объемный мсггуль упругосгй жидКОСтн; Š— модуль упрупзсти мл1сриалз стенки трутюпровода; И н б — ссотвстстненно Внутренний лнамстр и тОлшйнз стенки тр)бопроволз. Формула (7. (4) справедлива при прямом 1Т»травлнческом удаРе, кОГДЗ ВРсмя перекрытйя пгПОКЗ Г, „Менъще фазы 1ндравлическоп1 )лшра те: тде $ — Длийй труби. Флзл тил$Й$лл$тчеекото удлрл $$$ — зто Времй, зл которое удЙРнля Волнй дли$кетеЯ От крйий к резйрлуйру и Возерйи$лет$з$ Обрйтио.
При Т~~р з т$$ удйрйос $$ЙЙлейие $$олучйети$ мейьн$е, и тйкоб тйлроулйр илзм$Й$ятт $$ЙТЧ. ЙзТЙ$$$. При йеобходнмоети мозОТО $$епольюепь йзлестиме сп$$юобм 4Е$$$ЯТЧЕИ$$Й$~ Т$$$$РЙЙЛИЧССКОТО УДВРЙ, НЙЙ6О$$ЕЕ ЗффЕЙТНЙ$$ММ $$З И$$Х ЯВЛЯВШАЯ УЙЙЛИЧВИИЕ ВРЕМЕНИ ЕРЙбл$$4ВЙИИЯ КРЙИОВ ИЛИ $$РУТЯЗ$ УЕТ ро$$стВ, $$ере$ОТЙ$ВЙ30НТНЯ поток жнлкоети. А$$ллотичйь$Й зффект ДОЕЗ ИТЙЕТЕЯ УОЗВИОВЯОД перЙЛ УетройетВЙМ$$, переирМЙЙ$О$$$$$мй поток жжткоетй, тидролккумулятороВ или иредозранйте$$$З$ых клл- ПЙИОВ.
Уцеиз$$$еиие ек$$$Й$сти дВИКЙИТИ$ ЖНЛКОЕТН В трУ6$$прололе зл Ечет уЙЕЛИЧЕЙ$$я Й$$Утрен$$ето ДИЙМЕтрл трУб $$$В$ зЙЛЙИИОМ рлеЯО$$е и умеиь$пение длттн$л трубо$$роаоаоВ Туменьтпе$$$$е фйзм птдрйВл$$чеекото удй$$лт тй$сже ОИ$$собетВузот с$$иже$$НТО удйриото'дйВ" ления. ЧАСТЫМИ основы тн модиндмики и теп))оовменл 6.'(. термодннамическан система И ВЕ СОСПЖНЫЕ термодинамика — зто наука о свойс1вах знер нн, Взаимодействии ее форм н зйкоьктмерн11001х прейрап1ення, термодннймнка научает тела, состоЯЩне нз большото количества молекул (макротелй), не рйссмйтрнвйя отдельные молей)тпя, нх Взйпмодейсп1не и знертет ичсскве превращения Вн)трн тел. ОбъектОм изучений термодннйьп1ки Явлветсй термодннамичсс. Каа система.
Термадижаиическай сиоваиад называетсй тело нлн соВокупность тел, Вь1йеленнмх ллй нсслед01лп1ия. Остальные тела„ не Включенные в состав системы, назыВают окружиющей средии' термодннймнческая система имеет Граннпм, разйсип01пне ее с , окружающеЙ средой. Причем этт1 траннПЫ мотУт быть материальными (Оболочка) нл~ Лбстрьктнымз1 (условные поверхности). Термопннамнческйв система, которйв МО1кет Обменнаатъсй' с окруж п01пей средой вещеспюм, называется 1илкрьижй. Зикрьипал сисл1еии не моххет обменнййтьса йещес:твом с Окру®йюп1ей сре, дой. термОдннам~ческая система может та1скс Обмсннватъся с Ок" - рупахппей средой знертней.
нзолирсйиллой нйзмвап ся система, лнп1еннйй Возмозкйостн обмениФттьсй Внертнеп й Втьте тет!лоты 1ин .)Я1боты с окружаюп1ей средой, теплонзолнрованноа, или алнабат° ПОЙ, системой назмвас1сй снс1еь~, которай не м1пхет Обменнйать'св со средой теплотой, но способна обменнватьси механической .'работой. В(ехйннческн нжвп1рованнаа снстемй не способна обменнватьси с окружаю1пеа средой механической рабопй, но Может ОСВ1ЕНнватьсй ТЕПЛОТ011. изменение состовння терм6пннамнческон системы В рсзультате обменй знертнеб с окру®йющей средой назыйаетсй лтерл10диии( иическим лроиессои. Преобркюванне теплоты В механическую ра! боту (нлн наоборот) В техннчсскнх устройствах Ос)тпестйлветсй при , помощи аеп1ества, способного воспринимать теплоту и совершать 85 рабгпу.
Такое Вешсспю Щ$нйято йазывлгь/$ябсч//и л/стол/. НВ$$6$тлее $асто в ка'/сст$$е рабочих тел используются газы, Для упрощения изучения термодинамических процессов часто используется понятие илсального газа, Пса идеальным пои$$мают юз, у которого отсугствуют силы вза$$молсйствия между молекуламй, а самй молекулы бсскойечйо малы по объему (йо ймсют конечную массу).
Состояние тсрмолинамйчсской системы Оце//иваспз/ ощ/е/$елейнь$ми физичвскимй Величинами. Физ$$чсскис величины, кОторые можно измерить извесп/ым$$ способамн, получили название лараяс/ярм сося/ояллл. К параметрам соспя/ния чаи/с всего опюсят темпе!Х$туру, давление, плоп$Ость. /СЯЛС/9ЛЛ/$$$а ТяВЛЯЕТСЯ МсрОЙ ИВГрсва $Я$6ОЧС/О Тела И Харахте" рнзуст еп$ В$$утт/Синюю эисрГНЮ.
За еди ий$$у тсмператут/ы щ/ннимл" ют грзлус, который имеет одинаковое значение в наиболее распр$$- страйениых температурных шкалах Цельсия (С) и Кельвййа (К). Температурная шкала Цельсия, в к/порой за ноль пргп/ймастся температура таяния льда, полу/ила распространение в быту и бытовых приборах. В темпера/урной шкале Кслыина за ноль пр$$нймастс/$ температура, прн которой полностью прекрашается лвиженнс молекул.
Темпера/31Х$, опреде//ейная в соотае*стайй с этой Ш~~~~й, пазы бпз ОЯ с/ $р 6. Ш К . у ся в термодинамических расче/ах. Тсмпер/$/ур$ь измеренная по шкале Келыяпез (Т), и температура, измеренная по шкале Цельсия (/), связаны ь/сзкду собОЙ след)ТО$ц$$м соотнОшением: Т ю 273+/. ,Й~~/Я/с как фйзйчсская Вслнчййа подр$$бно рассмотрено В $$олраи, 1.2. Основной единицей его измерения в СИ яВЛЯЕтея Па (паскаль). Да/ие//не может быль абсолютным, избыточным и вакуумньгм. Параметром тсрмоди$$амнческого состояния является лбОиляя/$$$С длялеяяс. Для оценки кол$$чества вецтества может быть использована его лла$ялаг/яь р (см.
Палразл. 13.1). Однако в термолинамнке более широкое расщюстранение получила величина, обратная плотнос,-уд ный б к=-1/р= И/ .ВСН О б м)$; р й занимает рабочее тело (наиболее часто пзз) массой /л = 1 кг. Отмеченные параметры состояния связаны межлу собой.
Уравнения, выражающие зависимость между ними, называкпся уравнен/с/мя аослюяяил термодинамической системы. Широко известны уравнения состояния идеального пгза. Наибольшее рас$$ргктрансййс из них ПОлучилО Уравнсг/$/с Клапсй!$Она. Одна из форм записи этого уравнения 9ля газа массой 1 кг) нме- СТ СЛСДУЮШИЙ ВНД: — -= й -СОПЗТ. р/л Т Из уравнения Клапейрона (8. !) Могут быть получены другие уравнения сосюяния идеального газа. Так, при пас/олиной температуре у'из (8.1) получаем уравнение Бойля — Мариотта (р/л = сг/пь$), при постоянном Давлении р — уравнение Гей-Люссака (и/Т =- сопя) и прн постоянном объема — уравнение Шарля (/$/Т = сонм). Уравнение Клапейрона может быль $$с$$О/$ьзовано и лля расчета реальных химически Однородных газов, которые в болышинстве н к' у р 4!с ду бя д ы.п ур у таты расчетов по (8.
Н не лают значительных отклонений от опытных данных. Такнм образом, для химически однородной термодн- аь к й си мы ур нение (8.!) д начн р де ее состояние, а так как (8.!) связь/влет три параметра (Д, аь Т), то, имея значения двух из них„треп/й параметр сосгояния можно наайти. Консшйта /$, вхоляшая в уравнение Клапейрона, называется удельной щзовой постоянной. Она различна ллл разных газов, но для л/обого химйчсскй Олйо(юдйо/о $вза может быть определена по формуле где $$ — безразмерная величина, численно (х/В$$ВЯ молекулярной .. ма/хе Данного газа; /1Х вЂ” константа, котОРЯЯ $$азывается УнивсР- й Ой и то Ой им зна н 8314 Д /(к К), с/$инаковс$с для Всех газ$$В, На $/рактикс щ$и расчетах и!$ихолится сталкиваться нс с ОдиО- родными газам$$, а с их смесями (воздух, щюдукгы сгорания).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
