Движение жидкости: PhysBook:Электронный учебник физики

Содержание

PhysBook:Электронный учебник физики — PhysBook

Содержание

1 Учебники
2 Механика
- 2.1 Кинематика
- 2.2 Динамика
- 2.3 Законы сохранения
- 2.4 Статика
- 2.5 Механические колебания и волны
3 Термодинамика и МКТ
- 3.1 МКТ
- 3. 2 Термодинамика
4 Электродинамика
- 4.1 Электростатика
- 4.2 Электрический ток
- 4.3 Магнетизм
- 4.4 Электромагнитные колебания и волны
5 Оптика. СТО
- 5.1 Геометрическая оптика
- 5.2 Волновая оптика
- 5. 3 Фотометрия
- 5.4 Квантовая оптика
- 5.5 Излучение и спектры
- 5.6 СТО
6 Атомная и ядерная
- 6.1 Атомная физика. Квантовая теория
- 6.2 Ядерная физика
7 Общие темы
8 Новые страницы

Здесь размещена информация по школьной физике:

материалы из учебников, лекций, рефератов, журналов;
разработки уроков, тем;
flash-анимации, фотографии, рисунки различных физических процессов;
ссылки на другие сайты

и многое другое.

Каждый зарегистрированный пользователь сайта имеет возможность выкладывать свои материалы (см. справку), обсуждать уже созданные.

Учебники

Формулы по физике – 7 класс – 8 класс – 9 класс – 10 класс – 11 класс –

Механика

Кинематика

Основные понятия кинематики – Прямолинейное движение – Криволинейное движение – Движение в пространстве

Динамика

Законы Ньютона – Силы в механике – Движение под действием нескольких сил

Законы сохранения

Закон сохранения импульса – Закон сохранения энергии

Статика

Статика твердых тел – Динамика твердых тел – Гидростатика – Гидродинамика

Механические колебания и волны

Механические колебания – Механические волны

Термодинамика и МКТ

МКТ

Основы МКТ – Газовые законы – МКТ идеального газа

Термодинамика

Первый закон термодинамики – Второй закон термодинамики – Жидкость-газ – Поверхностное натяжение – Твердые тела – Тепловое расширение

Электродинамика

Электростатика

Электрическое поле и его параметры – Электроемкость

Электрический ток

Постоянный электрический ток – Электрический ток в металлах – Электрический ток в жидкостях – Электрический ток в газах – Электрический ток в вакууме – Электрический ток в полупроводниках

Магнетизм

Магнитное поле – Электромагнитная индукция

Электромагнитные колебания и волны

Электромагнитные колебания – Производство и передача электроэнергии – Электромагнитные волны

Оптика.

СТО

Геометрическая оптика

Прямолинейное распространение света. Отражение света – Преломление света – Линзы

Волновая оптика

Свет как электромагнитная волна – Интерференция света – Дифракция света

Фотометрия

Квантовая оптика

Излучение и спектры

СТО

Атомная и ядерная

Атомная физика. Квантовая теория

Строение атома – Квантовая теория – Излучение атома

Ядерная физика

Атомное ядро – Радиоактивность – Ядерные реакции – Элементарные частицы

Общие темы

Измерения – Методы решения – Развитие науки- Статья- Как писать введение в реферате- Подготовка к ЕГЭ — Репетитор по физике

Новые страницы

Запрос не дал результатов.

виды, напорное и безнапорное, уравнения Бернулли и неразрывности потока

В предыдущей статье было подробно рассмотрено ключевое понятие для гидравлики – давление. Теперь, во второй части этой статьи, я постараюсь максимально просто рассказать про движение жидкости.

Для начала рассмотрим, какое бывает движение жидкости. Существует большое количество различных классификаций и подходов к математическому описанию движения, но мы практически все это опустим, упомянем лишь, что в инженерной практике преимущественно рассматривается так называемое установившееся равномерное движение.

Это означает, что мы рассматриваем поток жидкости как замороженную картинку. Обычно системы водоснабжения и канализации рассчитывают именно так, принимая при этом пиковую нагрузку (расходы). Кроме того отметим, что рассматриваем далее движение реальной жидкости (т.е. в ней действуют силы внутреннего трения).

Это означает, что жидкость испытывает сопротивление своему движению, и тратит на движение свою энергию, которую называют напором жидкости.

Для нас также важно то, что движение жидкости может быть безнапорным и напорным.

Содержание

Виды движения жидкости
Уравнение неразрывности потока жидкости
Уравнение Бернулли

Виды движения жидкости

Безнапорное движение: жидкость движется сверху вниз под действием силы тяжести. Сечение трубы (канала) при этом не полностью заполнено водой, имеется так называемая свободная поверхность жидкости. Так работает система канализации у нас дома в большинстве случаев.

Напорное движение: жидкость может двигаться не только сверху вниз, но и снизу вверх. Она движется под разницей напоров. Это подробно объясняется чуть ниже. Напорное движение характерно для системы водоснабжения.

Движение жидкости подчиняется двум основным уравнениям.

Уравнение неразрывности потока жидкости

Q = ω · v

Q – расход жидкости; объем жидкости, проходящий через живое сечение потока ω за единицу времени. В системе СИ измеряется в м³/с. Поскольку 1 кубометр – это очень много, то обычно эту единицу измерения используют для рек. В инженерной практике оперируют [л/с], величиной, в 1000 раз меньшей. Так, обычно, умываясь, из смесителя к нам в руки направляется 0,1 – 0,2 л/с воды.

Читайте также: Удельные сопротивления труб

ω – живое сечение потока, м². Живое сечение – та часть поперечного сечения трубопровода (или русла), которую занимает поток жидкости.

v – средняя скорость потока жидкости в живом сечении. Дело в том, что если посмотреть на распределение скоростей частиц жидкости по сечению, например в напорном трубопроводе, то получится, что по центру скорость движения максимальна, а у стенок трубы равна 0. Т.е. скорости не одинаковы, поэтому используют понятие средней скорости. Измеряется в метрах в секунду (м/c). Скорость движения воды в системах водоснабжения и водоотведения примерно 0,7 — 1,5 м/с

Пример. Какой расход движется по трубе внутренним диаметром 40 мм в напорном режиме, если средняя скорость потока составляет 1,2 м/c?
Решение: площадь живого сечения трубы = площадь круга диаметром 40 мм.
Площадь круга: ω = 3,14*d²/4 = 3,14*0,04²/4 = 0,00126 м². Тогда расход: Q = ω·v = 0,00126 · 1,2 = 0,00151 м³/с = 1,51 л/с.

Здесь представим сразу упрощенный вид уравнения Бернулли для напорного движения жидкости, который используют для расчета трубопроводных систем. В нем пренебрегают скоростными напорами (кинетической энергией жидкости в сечениях потока) ввиду малости этих скоростей для систем водоснабжения и водоотведения.

Уравнение Бернулли составляют для любых двух сечений одного потока жидкости. Оно связывает между собой скорости движения жидкости и давления в этих сечениях.

Уравнение Бернулли

Z₁ + H₁ = Z₂ +H₂ + h_f

Здесь: Z₁ – положение (отметка) сечения 1-1, выражается в метрах.

H₁ – напор в сечении 1-1 (избыточное давление в сечении 1-1, выраженное в метрах столба жидкости H₁ = p₁/ρg)

Z₂ – положение (отметка) сечения 2-2, выражается в метрах.

H₂ – напор в сечении 2-2 (избыточное давление в сечении 2-2), выражается также в метрах

Читайте также: Решение задачи на силу Архимеда

h_f – общая потеря напора при движении жидкости от сечения 1-1 до сечения 2-2. Происходит за счет работы сил трения в жидкости. При определенных условиях зависит от шероховатости

Пример. Какой напор будет в точке установки смесителя (точка 2) при величине напора воды в точке подключения в квартиру (точка 1) равном 5 м? Потерю напора при движении расчетного расхода по указанному пути принять 2 м. Точка 1 расположена на высоте 1 м от пола, точка 2 расположена на высоте 0,5 м от пола.

Решение: Отметки записываются относительно плоскости сравнения. Это может быть абсолютно любая горизонтальная плоскость. В данном случае удобно принять за плоскость сравнения поверхность пола.
Z₁ + H₁ = Z₂ +H₂ + h_f
1 + 5 = 0,5 + H₂ + 2, H₂ = 3,5м.

Отметим, что этот напор 3,5 м будет полностью потрачен в самом смесителе. В месте выхода воды из смесителя – атмосферное давление. Избыточное давление в этом месте равно 0 м.вод.ст.

Это выглядит довольно просто, однако сложность заключается в том, что в реальной жизни величину потери напора h_f необходимо определять. Какие бывают потери напора, и как их определять – читайте третью статью в данном цикле

Прошлые события — Движение жидкости

Зимний водоем на Кэнди-лейн

Кэнди-лейн — это художественная инсталляция, установленная на Center Plaza в центре Балтимора и организованная Downton Partnership of Baltimore. Fluid Movement активировало эту инсталляцию ярким зимним перформансом с невероятными костюмами, танцами, катанием на роликах и присутствующей публикой!

Poll Dance: Voting With Fluid Movement

Fluid Movement снова объединились в партнерстве с Baltimore Votes, чтобы принести радость, блеск и движение на избирательные участки в городе Балтимор с тремя мероприятиями, связанными с Poll Dance, в которых мог принять участие каждый: голосование Early Bird, Что бы ни случилось с вашим голосом, и танцы в день выборов.

ЯХТЕННАЯ РАКЕТА! Впечатляющее пространство для синхронного плавания

Любимая, но стареющая яхта-ракета капитана Нила Теннилла, удерживаемая вместе с Hubba Bubba и макраме, едва удерживается на плаву. Но что такое капитан без яхты, чтобы ракетить? Присоединяйтесь к семидесяти с лишним (очень странным) синхронистам, нескольким безбилетным пассажирам, газовым гигантам и особому космическому телескопу в этом путешествии самопознания и заводных мелодий.

БОЛЬШОЙ ПЛАВ В БАССЕЙНЕ DRUIH HILL PARK POOL

Fluid Movement присоединился к Baltimore City Recs & Parks и мэру Брэндону Скотту, чтобы открыть новый летний купальный сезон и отпраздновать торжественное открытие бассейна Druid Hill Park.

танцевальные звонки в прямом эфире!

Fluid Movement вернуло нашу еженедельную танцевальную серию еще на три месяца, но на этот раз мы были ЖИВЫМИ, то есть лично.

Мы приняли все меры предосторожности, какие только могли придумать, а затем и некоторые другие, но мы смогли собраться в наших городских парках, чтобы потанцевать и прославить наши тела. Оригинальная хореография, случайные махинации и радость ради радости, ну и конечно столько костюмов!!

TRASH WHEEL FAN SWIM

Fluid Movement появляется на мини-экране с мини-сценой синхронного плавания, чтобы показать нашу любовь семьи Baltimore Trash Wheel к ежегодному FanFest Mr. Trash Wheel!

Видео Trash Wheel FanFest

ЦИКА-ТАНЕЦ!

Fluid Movement создало интерпретирующий танцевальный номер, который отдает дань уважения нашим посетителям Brood-X, отмечая их странный жизненный цикл и нашу любимую цикаду из Балтимора.

СОЦИАЛЬНЫЕ ТАНЦЕВАЛЬНЫЕ ВЕЧЕРИНКИ, также известные как танцевальные звонки

Мы все застряли в своих домах, но это не значит, что мы не можем танцевать вместе через Интернет! В течение трех месяцев Fluid Movement проводило еженедельную тематическую хореографию, движение или что-то еще, что звучало весело, где мы все могли немного поактивничать и увидеть улыбающиеся, глупые танцевальные лица друг друга на наших соответствующих экранах! Пережить пандемию единственным известным нам способом с помощью костюмов, блеска и танцев!

Опрос Танец! Всплывающее окно у урны для голосования

Оставьте свой бюллетень и отпразднуйте вместе с Fluid Movement! Зрители получили зрелище танца на расстоянии, катания на роликах и праздничного настроения, пока они реализовывали свое право голоса! Включает оригинальную песню Лэндиса Экспандиса из Балтимора; Подожди, пока не увидишь мой голос

ДВИЖЕНИЕ ЖИДКОСТИ: ВОДНЫЙ БАЛЕТ

С 19 лет99, постоянно расширяющаяся труппа страстных общественных исполнителей ослепляет глубокие бассейны общественных бассейнов города Балтимора тем, что стало визитной летней традицией: водным балетом Fluid Movement. От ударов фламинго до вертикальных подъемов, это шоу синхронного плавания искусно сочетает в себе драму на палубе, комедию с кукурузным мячом, совместную хореографию и возмутительные костюмы, чтобы создать радостное зрелище, которое очарует зрителей всех возрастов.

TRASH DANCE: THE DANCE

Fluid Movement совместно с Waterfront Partnership представляет новый документальный фильм Trash Dance с нашим собственным Trash Dance the Dance, посвященным обществу и искусству превращения мусора в сокровища!

Honfest

Fluid Movement в очередной раз открыл сказочный балтиморский HONfest! Повторяем нашу рутину Can-Can Flamingo ярким и ранним субботним утром.

Альфред Хичкок представляет: Балет на воде

Хичкок, мастер саспенса, король острых ощущений, фанат ужасов, решил превратить все свои фильмы в постановку по синхронному плаванию, и ему все равно, как он относится его верная помощница в пути. Наслаждайтесь этой историей триумфа, когда мы ценим труды и боремся с наследием неприятного, но талантливого человека.

Honfest

Fluid Movement выходит на сцену одного из самых типичных балтиморских фестивалей: HONfest! с нашими кан-кан фламинго.

Водный балет Шаркспир

Шаркспир и его верный помощник Шекспир соберут свою непослушную команду актеров, пловцов и бездельников на сцену и за ее пределами в аквапарке театра «Глобус» и на фестивале «Ренессанс». справедливость к работе великого Барда.

ЛЮБОВЬ Светлый город

Жидкое движение танцует во Внутренней гавани под наши любимые хиты о ЛЮБВИ, сияя на ежегодном фестивале Светлого города.

Honfest

Доброе утро, Балтимор!! Fluid Movement чествует Лак для волос и всех наших любимых балтиморских тварей дурацким танцевальным номером на открытии HONfest!

Druid Hill Haunt (Roller Show)

Глубоко в парке Druid Hill двое друзей высвобождают духов Хэллоуина в надежде навсегда сохранить ужас в сердцах жителей Балтимора. Этот семейный спектакль сочетает в себе катание на роликах под жуткие мелодии с вечеринки в честь Хэллоуина в третьем классе, полууспешное колдовство, местную историю и сезонную ностальгию, чтобы создать юмористическую смесь сверхъестественных пропорций.

Научная ярмарка! Водный балет

ГОЛДБЛЮМ: Балет на воде

Экзистенциальный кризис Джеффа Голдблюма, управляемый призраком Эстер Уильямс и телефонным звонком из разума Уэса Андерсона, разыгрывается 100 синхронистами для аудитории примерно в 3500 человек.

Это BaltAmoré, Сказка на колесах (роллер-шоу)

Принцессу просят выбрать одного из трех женихов для своего принца, но она решает вообще не выходить замуж, и у всех счастливый конец.

The Human Fountain, Artscape (Dance)

Танцоры со шлангами и в костюмах, работающих на воде, заливают зрителей своим музыкальным человеческим фонтаном.

Усеянный звездами пловец (балет на воде)

Урок летней школы о важном моменте Балтимора в войне 1812 года и написании усыпанного звездами знамени с использованием «иммерсивного» обучения и исторической реконструкции.

Команда гончих наносит ответный удар! (Роллер Шоу)

Банда детей разгадывает тайну украденного трофея по боулингу, принадлежащего Тутсу Баргеру, чемпиону Балтимора по игре в кегли.

Моби Дик: Балет на воде

Классическая сказка о белом ките.

Подросток-бунтарь из Starship 12 (Водный балет)

Человек и его роботы, затерянные в космосе, смотрят фильм о путешествии мятежной девочки-подростка среди звезд.

Howard and Lex: The Way We Roll (Roller Show)

Fluid Movement захватывает вестибюль пустующего здания Стюарта и отправляется в путешествие по переулку памяти Вест-Сайда.

Mobtown Murder Mystery (Водный балет)

Дань нуарному фильму.

Total Workout (Roller Show)

Вдохновленный Total Recall, мужчина исследует восстановленную память о червоточинах и аэробных упражнениях.

Джейсон и акванавты (Водный балет)

Греческий миф о Ясоне и его поисках золотого руна.

3001: Балтиморская одиссея (роллер-шоу)

Мусорный траулер в ныне ушедшем под воду Балтиморе открывает для себя нашу древнюю историю через наш мусор.

STRANGE CUSTOMS: The Flurry Family Odyssey (Водный балет)

Семейство Flurry возвращается, на этот раз для кругосветного путешествия.

Easy Roller: Судебная драма на колесах (роллер-шоу)

Новенькая в школе общения в Пенсильвании призывает город отменить запрет на катание на роликах.

Mother Goosed: Рассказы о кампании в питомнике (Водный балет)

Вдохновленный президентскими выборами 2008 года.

Война и блохи (Водный балет)

Война и мир, в собачьем парке, о войне между собаками и белками.

Это чудесный вид! (Водный балет)

Книга Дарвина О происхождении видов и аргументы против эволюции, рассмотренные посредством синхронного плавания.

Открытки из глубин: Семейные каникулы Шквала (Водный балет)

Поездка по пересеченной местности вызывает у каждого члена семьи воспоминания о любимом отпуске.

Земля, Ветер и Балтиморский огонь, Пагода-Хилл Паттерсон-Парк (Танец)

Шоу фламенко о Великом Балтиморском пожаре, посвященное 100-летию пожара, уничтожившего город, и заканчивается водопадом Джонс на высоте 100 футов. скользить и скользить, чтобы спасти положение.

BUGS Circus (Танец)

Дети из программы «Живые классы» после школы учатся и выполняют цирковые трюки с помощью и обучением Fluid Movement.

Пиратское шоу Go-Go, USS Constellation (Dance)

Танцевальная версия «Острова сокровищ» на историческом корабле во Внутренней гавани Балтимора.

1001 Freudian Nights, пустой магазин ковров на Howard Street (Dance)

Жизнь и творчество Зигмунда Фрейда, рассказанные в танце живота.

Cirque De Lamour (Балет на воде)

Французская артистка цирка забеременела и должна выбирать между развратным отцом своего ребенка и добросердечным дрессировщиком, который ее любит.

Несси на колесах (роллер-шоу)

Хеллоуинское представление, посвященное городским мифам и древним тайнам.

Романтика с шишками (танец)

Произведение, заказанное Балтиморскому художественному музею для повторного открытия коллекции шишек.

Клеопатра: Балет на воде

Жизнь последней египетской царицы и войны, которые велись при ее жизни.

Франкенштейн на колесах (роллер-шоу)

Хеллоуинская постановка о знаменитом монстре и его создателе — безумном ученом.

Tchotchke Follies, Еврейский музей Мэриленда (представление)

Кукольный спектакль с использованием цапф и солонки и перечницы в честь великих еврейских певцов.

Hoedown in Hades, Patterson Park Pagoda Hill и Artscape (Dance)

Миф об Орфее и Эвридике, рассказанный кадрилью.

Watershorts (Водный балет)

Синхронные пловцы-самоучки исполняют пьесы о рождении, жизни, смерти и важных событиях под оригинальный саундтрек.

Poe On Wheels (Roller Show)

Хеллоуинское представление «Маски красной смерти» Эдгара Аллена По.

Движение жидкости в костях: теоретическое и эмпирическое

Обзор

. 1991; 24 Приложение 1:163-77.

doi: 10.1016/0021-9290(91)90386-2.

Р М Дилламан ¹ , Р. Д. Роер, Д. М. Гей

принадлежность

¹ Центр морских исследований, Университет Северной Каролины, Уилмингтон 28403.

PMID: 1791176
DOI: 10.1016/0021-9290(91)90386-2

Обзор

Р. М. Dillaman et al. Дж. Биомех. 1991.

. 1991; 24 Приложение 1:163-77.

doi: 10.1016/0021-9290(91)90386-2.

Авторы

Р М Дилламан ¹ , Р. Д. Роер, Д. М. Гей

принадлежность

¹ Центр морских исследований, Университет Северной Каролины, Уилмингтон 28403.

PMID: 1791176
DOI: 10.1016/0021-9290(91)90386-2

Абстрактный

Данные из литературы и из нашей лаборатории демонстрируют выраженный и быстрый поток жидкости и связанных с ней растворенных веществ через внесосудистые пространства в костях. Через несколько минут после инъекции большие молекулы, такие как ферритин и пероксидаза хрена (HRP), были локализованы в остеоцитарных лакунах и канальцах кортикальной кости у цыплят, крыс и собак. Паттерны движения маркера исключают диффузию как механизм движения растворенных веществ и предполагают центробежный объемный поток жидкости. Мы разработали компьютерную модель потока костной жидкости, которая привела к выводу, что характер и скорость движения жидкости регулируются перепадом давления в кости, сосудистой архитектурой и пористостью минерализованного матрикса. Достоверность симуляций, в которых вещество вводится инъекцией и контролируется с течением времени, была проверена путем сравнения с реальными инъекциями маркеров крысам. Представлены доказательства взаимосвязи между кровотоком и динамикой кости при росте, восстановлении и патологии кости. Мы использовали модель невесомости крысы с подвешиванием за хвост, чтобы проверить влияние позы на перфузию кортикальной кости с помощью инъекций HRP. Данные показали, что перфузия бедренной кости была снижена при таком лечении. Мы предлагаем механизм «реостата», который предполагает, что костная перфузия может устанавливать ограничения для роста и ремоделирования кости. Таким образом, костная масса отражает способность сосудистой системы снабжать кислородом и питательными веществами клетки на минерализованной матрице и внутри нее.