Chuyển động của chất lỏng lí tưởng, đường dòng, ống dòng

Chuyển động của chất lỏng lí tưởng, đường dòng, ống dòng

Chuyển động của chất lỏng được chia làm hai loại chính là

  • chảy thành dòng ổn định
  • chảy cuộn xoáy không ổn định.
Chuyển động của chất lỏng lí tưởng, đường dòng, ống dòng
Chuyển động của chất lỏng lí tưởng, đường dòng, ống dòng
  • Chất lỏng lí tưởng là chất lỏng không nén được và chảy ổn định thành dòng.
  • Đường dòng là đường chảy ổn định của các phần tử chất lỏng, các đường dòng không cắt nhau.
  • Ống dòng là một phần của chất lỏng chuyển động có mặt biên tạo bởi các đường dòng.

Lưu lượng chất lỏng:

Lưu lượng chất lỏng được định nghĩa bằng biểu thức

A = v.S

Trong đó

  • A: lưu lượng của chất lỏng (m3/s)
  • v: tốc độ dòng chảy của chất lỏng (m/s)
  • S: diện tích của ống dòng (m2)

Liên hệ giữa tốc độ và diện tích của ống dòng

Chuyển động của chất lỏng lí tưởng, đường dòng, ống dòng
Chuyển động của chất lỏng lí tưởng, đường dòng, ống dòng

Trong cùng một khoảng thời gian Δt ta có

  • Các phần tử chất lỏng đi ra khỏi diện tích S1 của ống dòng có tốc độ là v1
  • Các phần tử chất lỏng đi vào diện tích S2 của ống dòng có tốc độ là v2

Do chất lỏng không nén được nên thể tích chất lỏng dịch chuyển trong khoảng thời gian Δt là không đổi ta có

S1v1Δt = S2v2Δt = > S1v1 = S2v2 = > \[\dfrac{v_{2}}{v_{1}} = \dfrac{S_{1}}{S_{2}}\]

Tử biểu thức trên ta rút ra được kết luận

  • S1v1 = S2v$_{2 }$ = A = > lưu lượng của chất lỏng khi chảy ổn định trong ống dòng là không đổi
  • \[\dfrac{v_{2}}{v_{1}} = \dfrac{S_{1}}{S_{2}}\] = > tốc độ của chất lỏng chảy ổn định trong ống dòng tỉ lệ nghịch với tiết diện của ống.

Hướng dẫn:

v1Δt (vận tốc x thời gian) = quãng đường mà lượng chất lỏng đi được trong ống dòng chính là chiều cao của cột chất lỏng trong ống dòng.

Thể tích chất lỏng trong khoảng thời gian Δt bằng tích chiều cao của cột chất lỏng với tiết diện ống = > V1 = S1v1Δt

Hiểu được khái niệm đường dòng, ống dòng giúp ta hiểu được Định luật Bernoulli

+1
0
+1
0
+1
0
+1
0
+1
0

Leave a Comment

. Bắt buộc *

Scroll to Top