Дослідження течії рідин, в'язкості та турбулентності
Основне рівняння динаміки рідин описує рух в'язкої рідини:
де ρ - густина, v - швидкість, p - тиск, μ - в'язкість
Визначає режим течії (ламинарний або турбулентний):
Re < 2300 - ламінарна течія
Re > 4000 - турбулентна течія
Зв'язує тиск, швидкість та висоту в потоці:
Закон збереження енергії для рідини
Внутрішнє тертя в рідині:
τ - напруження зсуву, ∂v/∂y - градієнт швидкості
Турбулентність - це хаотичний рух рідини з вихорами різних масштабів. Виникає при високих числах Рейнольдса.
В'язкість визначає опір рідини деформації та впливає на характер течії, теплопередачу та змішування.
Граничний шар - це область біля твердої поверхні, де швидкість рідини змінюється від нуля до швидкості вільного потоку.
При звуженні труби швидкість течії збільшується, а тиск зменшується згідно з рівнянням Бернуллі.