【答】三大定律分别是: ①质量守恒定律( 表达式为 vA=O= const 式中,为管道任意处过流断面面积, 为该断面上的液体平均流速。该方程的 物理意义是:
【答】三大定律分别是: ①质量守恒定律(连续性方程式), 表达式为 式中,为管道任意处过流断面面积, 为该断面上的液体平均流速。该方程的 物理意义是:在稳定流动的情况下,当 不考虑液体的压缩性时,通过管道各过 流断面的流量都相等,等于任意处的过 流断面面积与该面上液体平均流速的乘 积。 v A= Q = const
上式也可写成 式中A1、A2、V2、V,分别为管道任意 两处的过流断面面积和相应的液体平均 速度。该式表明: 当流量一定时,管子 细的地方流速大,管子粗的地方流速小 ②能量守恒定律——伯努利方程式, 表达式为 pi a,, gp 802g+h,+h
上式也可写成 式中 、 、 、 ,分别为管道任意 两处的过流断面面积和相应的液体平均 速度。该式表明:液体的流速与其过流 断面面积成反比。当流量一定时,管子 细的地方流速大,管子粗的地方流速小。 ②能量守恒定律——伯努利方程式, 表达式为 1 2 2 1 A A v v = A1 A2 1 v 2 v h hw g v g p h g v g p + + = + + 2 + 2 2 2 2 1 2 1 1 1 2 2
即为实际液体伯努利方程式。上式 中,h为液体从断面1流向断面2所造成的 能量损失 h=h, th h为断面1和2间的 h=元 g 2 g α,α,为动能修正系数,在紊流或层流粗 略计算时取
即为实际液体伯努利方程式。上式 中, 为液体从断面1流向断面2所造成的 能量损失: 为断面1和2间的沿程损失 局部能量损失, 。 为动能修正系数,在紊流或层流粗 略计算时取 hw hw = hl + h l h g v d l hl 2 2 = h g v h 2 2 = 1 2 1 =2 =1
。实际液 体的动量方程式为 F=p22B2v2-p21Bv1 或由连续性原理为 p2(B,v2-BVu) 式中β为动量修正系数,近似值常取B= 对于圆管中的紊流流动,取B=1 值得注意的是:①上式中F、v、V2 ,在具体应用时,应将上式向 某指定方向投影,列出该方向的动量方
③动量定律——动量方程式。实际液 体的动量方程式为 或由连续性原理为 式中 为动量修正系数,近似值常取 ;对于圆管中的紊流流动,取 。 值得注意的是:①上式中 、 、 均为向量,在具体应用时,应将上式向 某指定方向投影,列出该方向的动量方 2 2 2 1 1 1 F = Q v − Q v ( ) 2 2 1 1 Q v − v = 1 = 1 F 1 v 2 v
程。②式中的F是液体所受固体壁面的作 用力,而液体反作用于固体壁面的力则 为—F即与力衣小相等 6 【答】理想液体的伯努利方程式为 82。 内1 18 2 g 其物理意义为 pg 2
程。②式中的 是液体所受固体壁面的作 用力,而液体反作用于固体壁面的力则 为— ,即与力 大小相等,方向相反。 6.伯努利方程式的物理意义 【答】理想液体的伯努利方程式为 其物理意义为:在密封的管道内做稳定 流动的理想液体在任意断面上都具有三 种形式的能量,即压力能 、动能 F F F 2 2 2 2 1 2 1 1 2 2g v g p h g v g p + + = + g p g v 2 2