Вязкость и ее проявления при течении реальной жидкости. Ги-потеза ньютона.

Вязкостью наз. свойство всех ре-альных жидкостей оказывать со-противление относительному сдви-гу частиц, т. е. изменению их фор-мы. Опыт показывает, что скорость жидкости у нижней пластины равна нулю, у верхней –u, а скорость ме-жду пластинами распределена ли-нейно, давление во всей области постоянно. Такое течение называют течением чистого сдвига. Ньютон экспериментально устано-вил закон о молекулярном трении в жидкости: напряжение трения про-порционально поперечному гради-енту скорости:, где  - вязкости или касательные напряжения;  - коэф-фициент пропорциональности. Ве-личина  зависит от природы жид-кости, его агрегатного состояния, температуры и не зависит от давле-ния. Кинематическая вязкость = /. 3. Уравнение движения идеаль-ной жидкости в форме Эйлера. В потоке идеальной жидкости возьмем произвольную точку М с координатами x, y, z и выделим у этой точки элемент жидкости в форме прямоугольного параллеле-пипеда так, чтобы точка М была бы одной из его вершин. Пусть ребра этого параллелепипеда будут па-раллельны координатным осям и соответственно равны x, y и z. Составим уравнение движения вы-деленного элемента жидкости мас-сой xyz. Так же, как и при рас-смотрении равновесия подобного объема жидкости будем считать, что внутри этого объема на жид-кость действует результирующая массовая сила, составляющая кото-рой, отнесенные к единице массы, равны X, Y, и Z. Тогда массовые силы, действующие на выделенный объем в направлении координатных осей, будут равны этим составляю-щим, умноженным на массу выде-ленного объема. Если давление в точке М обозначить через p, раз-ность сил давлений, действующих на параллелепипеде, составляет . Скорость движе-ния жидкости в точке М обозначим через v, а ее компоненты – через vx (xyz). Тогда проекции ускорения, с которым движется выделенный объем, будут равны: dvx/dt (xyz). Уравнения движения выделенного объема жидкости в проекциях на координатные оси будут иметь вид: xyz dvx/dt=Xxyz- . (XYZ). Разделим эти уравнения почленно на массу элемента и перейдем к пределу, устремляя одновременно x, y и z к нулю, т. е. стягивая па-раллелепипед к исходной точке М. Тогда в пределе получим уравнения движения жидкости, отнесенные к точке М: dvx/dt=X - . (XYZ). Полученная система диф-ференциальных уравнений движе-ния идеальной жидкости носит на-звание уравнений Эйлера. Смысл6 полное ускорение частицы вдоль координатной оси складывается из ускорения от массовых сил и уско-рения от сил давленияБилет 1 9)1. Свойства давления. Жидкости и газы в силу своего строения не могут воспринимать растягивающие напряжения. По-этому нормальные напряжения должны быть сжимающими. Такое сжимающее нормальное напряже-ние называется давлением и обо-значается p: p =-pn= -x= -y= -z. ( 1)Сле-но, давление всегда направлено по внутренней нормали к поверх-ности жидкости. Это первое свой-ство давления. Перепишем ( 1) p =px= py= pz, где px= -x, py= -y, pz= -z. Давление – величина положительная и в любой точке идеальной или покоящейся вязкой жидкости одинаковая по всем направлениям, т. е. не зависит от ориентации площадки в про-странстве. Это второе свойство давления. Но давление неодинаково в различных точках пространства и может изменяться во времени.