Πίεση σε υγρό Ένα υγρό εξασκεί πίεση προς όλες τις διευθύνσεις

Παρουσίαση με θέμα: "Πίεση σε υγρό Ένα υγρό εξασκεί πίεση προς όλες τις διευθύνσεις"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Πίεση σε υγρό Ένα υγρό εξασκεί πίεση προς όλες τις διευθύνσεις
Σε κάθε σημείο σε ένα υγρό σε ηρεμία η πίεση είναι η ίδια προς όλες τις κατευθύνσεις Η δύναμη που εξασκείται σαν αποτέλεσμα της πίεσης του υγρού δρα πάντοτε κάθετα στην επιφάνεια με την οποία βρίσκεται σε επαφή

2 Υδροστατική Πίεση Η πίεση σε ένα υγρό οφείλεται στο βάρος της υπερκείμενης στήλης του υγρού: P=gh όπου  η πυκνότητα του υγρού, h το βάθος (κάτω από την ελεύθερη επιφάνεια).

3 Υγρό σε κίνηση Υγρό ‘σωματίδιο’ (Fluid Element) Γραμμή ροής
Ο μικρότερος όγκος υγρού που ακολουθεί την ροή Κάθε τέτοιο σωματίδιο ακολουθεί την συνολική τροχιά της κίνησης Γραμμή ροής Το μονοπάτι που χαράζεται από τις διαδοχικές στον χρόνο θέσεις του σωματιδίου

4 Γραμμή ροής (1) Η γραμμή ροής (ή ροϊκή γραμμή) είναι μια γραμμή επί της οποίας κάθε υγρό σωματίδιο ακολουθεί την ίδια διαδρομή. Η στιγμιαία ταχύτητα ενός υγρού σωματιδίου σε κάθε σημείο κατευθύνεται κατά την εφαπτομένη της ροικής γραμμής σε αυτό το σημείο. Οι γραμμές ροής δεν διασταυρώνονται.

5 Γραμμή ροής (2) Κάποιο υγρό σωματίδιο που κινείται κατά μήκος μιας ροϊκής γραμμής μπορεί κατά την κίνησή του αυτή να μεταβάλλει ταχύτητα ή/και κατεύθυνση. Σε κάθε σταθερό σημείο στο ρεύμα η ταχύτητα του ρευστού είναι σταθερή. Η πυκνότητα των ροϊκών γραμμών δείχνει την συνολική ταχύτητα του ρευστού. Πυκνές ροϊκές γραμμές σημαίνουν μεγάλες ταχύτητες.

6 Γραμμή ροής (3)

7 Γραμμή ροής (4)

8 Συνέχεια Θεωρήστε μόνιμη ροή κατά μήκος ενός σωλήνα, όπως ο παρακάτω:
v2t v1t A1 A2 ρυθμός εισροής μάζας = ρυθμός εκροής μάζας (μηδενική αποθήκευση)

9 Συνέχεια vA = σταθερό Εάν το υγρό είναι ασυμπίεστο, τότε
όπου  = πυκνότητα ρευστού v = ταχύτητα ρευστού A = επιφάνεια (εμβαδόν) διατομής Εάν το υγρό είναι ασυμπίεστο, τότε A1v1=A2v2 Το γινόμενο Av αναπαριστά τον ογκομετρικό ρυθμό ροής (ογκομετρική παροχή)

10 Αρχή Bernoulli (1) Στη γενικότητά του θεωρούμε ροή σε σωλήνα μη ομοιόμορφης διατομής που το υψόμετρό του μεταβάλλεται σε σχέση με κάποιο datum. Υποθέτουμε Μόνιμη ροή Ασυμπίεστο και ομογενές ρευστό Ροή χωρίς τριβές (ιδανικό ρευστό)

11 Αρχή Bernoulli(2) Εξίσωση Bernoulli
Για κίνηση κατά μήκος μιας ροϊκής γραμμής σε ιδανικό ρευστό, σε κάθε σημείο, το άθροισμα της πίεσης, της κινητικής ενέργειας και της δυναμικής ενέργειας ανά μονάδα όγκου είναι σταθερό. Για οριζόντια ροή η πίεση είναι χαμηλή εκεί όπου η ταχύτητα είναι μεγάλη.

12 Καρμπυρατέρ Μίγμα αέρα – καυσίμου Ροή αέρα Δεξαμενή καυσίμου Το ρεύμα αέρα επιταχύνει καθώς περνά από την στένωση έτσι ώστε η πίεση μειώνεται. Συνέπεια είναι να ανέβει η στήλη του καύσιμου μέχρι τη στάθμη του αεροσωλήνα και να συμπαρασυρθεί από το ρεύμα.

13 Παρφουμιζατέρ …………………..

14 Ανωστική δύναμη σε πτερύγιο (Aerofoil lift)

15 Ιστιοπλοϊα κόντρα στον άνεμο
Τα πανιά ρυθμίζονται έτσι ώστε η ταχύτητα του ανέμου αυξάνεται στο στενό πέρασμα μεταξύ των δύο πανιών. Αυτό δημιουργεί υποπίεση στην περιοχή αυτή.

16 Μετρητής Venturi A1v1 A2v2 Ένας μετρητής venturi χρησιμοποιείται για μέτρηση της ταχύτητα ροής σε ρευστό. Η σχέση είναι η παρακάτω:

17 Σωλήνας Pitot (1) Διεύθυνση ροής Στατική πίεση Ολική πίεση
Δυναμική πίεση

18 Σωλήνας Pitot (2) Συσκευή Pitot για την μέτρηση της ταχύτητας του αέρα σε Airbus A300

19 Εκχειλιστές – μέτρηση παροχής