Back to the topics list

protok tekućine

CILJEVI UČENJA

Do kraja ove teme od vas se očekuje;

• Shvatite značenje protoka tekućine
• Poznavati vrste protoka tekućine
• Razumjeti elemente protoka tekućine

U inženjerstvu i fizici, dinamika fluida je grana mehanike fluida koja definira protok tekućina. Fluidi su tekućine i plinovi. Ima nekoliko podskupina kao što su aerodinamika (proučavanje zraka i drugih plinova u gibanju) i hidrodinamika (proučavanje tekućina u kretanju). Dinamika fluida ima mnoge primjene kao što su izračunavanje momenata i sila na zrakoplovu, predviđanje vremenskih obrazaca, modeliranje detonacije fisijskog oružja, razumijevanje maglica u međuzvjezdanom prostoru i određivanje masenog protoka nafte kroz cjevovode.

Ako izlijete vodu iz šalice, brzina vode bit će vrlo velika preko usne, umjereno visoka približava se ivici i vrlo mala na dnu šalice. Neuravnotežena sila je gravitacija, a protok se nastavlja pod uvjetom da je voda dostupna i šalica je nagnuta.

VRSTE TEKUĆINE

• Idealna tekućina . To se odnosi na tekućinu koja se ne može komprimirati i čija viskoznost ne spada u kategoriju idealne tekućine. Ova tekućina ne postoji u stvarnosti; to je samo imaginarna tekućina.
• Prava tekućina . Sve tekućine su stvarne jer sva tekućina ima viskoznost.
• Newtonova tekućina . Kada tekućina poštuje Newtonov zakon viskoznosti, poznata je kao Newtonova tekućina.
• Nenjutonovska tekućina . Kada se tekućina ne pokorava Newtonovom zakonu viskoznosti naziva se nenjutonovska tekućina.
• Idealna plastična tekućina . Kada je posmično naprezanje proporcionalno gradijentu brzine, a posmično naprezanje veće od vrijednosti popuštanja, naziva se idealna plastična tekućina.
• Nestlačiva tekućina . Kada se gustoća tekućine ne mijenja primjenom vanjske sile, naziva se nestlačivom tekućinom.
• Kompresibilna tekućina . Kada se gustoća tekućine mijenja primjenom vanjske sile, naziva se kompresibilna tekućina.

VRSTE PROTOKA TEKUĆINE

Protok tekućine ima sve aspekte - stabilan ili nestalan, viskozan ili neviskozan, rotacijski ili nerotacijski i kompresibilan ili nestlačiv. Neke od karakteristika odražavaju svojstva same tekućine, a druge se usredotočuju na to kako se tekućina kreće.

USTANOVLJENI ILI NESTALACIJSKI PROTOK ; Protok tekućine može biti stalan ili nestalan. To ovisi o brzini tekućine.

• Stalan: U stalnom protoku tekućine, brzina tekućine je konstantna u bilo kojoj točki.
• Nestabilan: Kada je protok nestacionar, brzina tekućine može se razlikovati između bilo koje dvije točke.

VISKOZNO ILI NEVISKOZNO STRUKOVANJE: Protok tekućine može biti viskozan ili neviskozan.

• Viskoznost: Ovo je mjera debljine tekućine. Gloppy tekućine poput šampona ili motornog ulja nazivaju se viskoznim tekućinama .

JEDNADŽBA TOKA TEKUĆINE

Volumen zamijenjene tekućine u određenom vremenskom intervalu poznat je kao jednadžba protoka tekućine.

Maseni protok = ρ AV

Gdje,

ρ je gustoća

V je brzina i

A je područje.

Brzina protoka = Površina x Brzina