Fizika
Mehanika fluida
Tlak
S
Fp Pa
m
Np
2
Ako tlak nije konstantan po cijeloj površini: dS
dF
S
Fp
S 0lim
Hidrostatski tlak nastaje zbog težine samog fluida:
ghS
Shg
S
Vg
S
mgp
Hidrostatski tlak atmosfere na površinu Zemlje zovemo
atmosferski tlak.
Barometar
atmosferski tlak
p=0 (jer je cijev zatvorena)
hPaPa
ms
m
m
kg
ghp
1013325.101
76,081,9600.1323
Pascalov zakon
Kad na fluid zatvoren u posudu djeluje vanjska sila, tlak na
stjenku posude jednak je duž cijele stjenke.
pS
F
S
F
2
2
1
1
Hidraulički tlak
Uzgon (buoyancy)43 FF
SpFSpF 2211 ,
202101 , ghppghpp
12 FFFuuzgon:
gVgSh
hhgS
Sghgh
SppFFFu
)(
)(
)(
12
12
1213
tfu gVF
Arhimedov zakon
gVgV
FmgG
tftt
u'
gVtf - težina istisnutog fluida
Tijelu uronjenom u tekućinu težina se prividno smanji za
onoliko koliko je teška istisnuta tekućina.
Gibanje fluida
Na različitim mjestima
brzine su različite
)(rvv
Općenito je , tj. brzina na nekom mjestu mijenja
se s vremenom.
),( trvv
Ako se brzina na nekom mjestu ne mijenja s vremenom, to
je stacionarni tok.
Jednadžba kontinuiteta
Za vrijeme Δt čestica fluida
prevali put vΔt
Masa fluida koji prođe kroz
presjek S za vrijeme Δt je:
tSvVm
Ako je fluid nestlačiv i ne gubi se kroz stjenke, tada kroz svaki presjek
mora proći jednaka masa fluida, tj.
tvStvS 2211 2211 vSvS .konstSv
Bernoullijeva jednadžbaSila F1 gura fluid i vrši
rad W1 koji je pozitivan
jer okolina vrši rad na
sistemu.
Sila F2 vrši rad W2 koji
je negativan jer sistem
vrši rad na okolini.
mptvSpFW 1111111 Jednadžba kontinuiteta
mptvSpFW 2222222
mVtvStvS 2211
Bernoullijeva jednadžba
Ukupni rad jednak je promjeni energije
sistema .
mppWWW )( 2121
)()( 1122 pkpk EEEEE
1
2
12
2
221
22)( mgh
mvmgh
mvmppEW
m
1
2
12
2
221
22gh
vgh
vpp 2
2
221
2
11
22gh
vpgh
vp
.2
2
konstghv
p
vanjski
tlak
dinamički
tlak
hidrostatski
tlak
- Bernoullijeva jednadžba
Venturijeva tuba
1212 ppvv
Bernoulli: