19.1
В движущейся жидкости напряжения сдвига развиваются из-за вязкости. Для воды с низкой вязкостью эти эффекты незначительны, что упрощает анализ движения жидкости.
Когда напряжения сдвига незначительны, жидкость считается невязкой или без трения. В невязких жидкостях нормальное напряжение одинаково во всех направлениях, что означает, что давление не зависит от направления напряжения.
Давление является отрицательным от нормального напряжения, гарантирующим, что сжимающие напряжения приводят к положительному значению давления.
Общие уравнения движения для невязкого потока, известные как уравнения Эйлера, описывают сохранение импульса. Эти уравнения представляют собой второй закон Ньютона, примененный к элементу жидкости, связывающий изменения скорости с силами, действующими на жидкость.
Уравнения Эйлера учитывают градиенты давления, силы тела, такие как гравитация, и ускорения — как локальные, так и конвективные, — которые управляют изменениями скорости жидкости.
Они пренебрегают вязкими силами, упрощая анализ, но остаются сложными для решения из-за нелинейных скоростных членов в дифференциальных уравнениях в частных производных.
Интегрирование уравнений Эйлера по линии тока приводит к уравнению Бернулли, позволяющему получить представление о изменениях давления, скорости и высоты в невязких потоках, что делает его ключевым инструментом в механике жидкости.
В механике жидкости касательные напряжения возникают из-за вязкости, которая представляет собой внутреннее сопротивление деформации со стороны жидкост…
Авторские права © 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.