Что изучает гидравлика

3. Что изучает гидравлика.

Гидравлика это наука, которая занимается изучением законов равновесия жидкости находящейся в покое, её движение в трубопроводах, каналах и руслах. Название этой науки происходит от сочетания двух греческих слов хюдор-вода и аулое-труба.

Законы гидравлики широко используются во многих отраслях техники. На их основе создаются и работают насосы, гидропроводы и другие машины и аппараты, применяемые в химической, нефтепереобрабатывающей и нефтехимической промышленности используя законы гидравлики проектируются и строят различные гидротехнические сооружения.

Гидравлика делится на две основные части. Гидростатику, изучающую законы равновесия жидкости находящейся в покое и Гидродинамику, изучающую законы движения жидкостей.

1. Основные свойства жидкостей.

В отличии от твёрдых тел, жидкости обладают малой силой сцепления между отдельными частицами, благодаря чему они легко принимают форму сосуда, в которой налиты. Это свойство жидкостей называется текучестью.

От газов жидкости отличаются малой сжимаемостью. Сжимаемость-это свойство тел изменять свой объём под воздействием внешних сил. Для того, чтобы объём жидкости заметно изменился, действующее на неё внешние силы должны быть  в 1000 раз больше тех, с которыми жидкости считают практически несжимаемыми.

Плотность жидкости это её масса в единицы объёма. Плотнсть обозначается  буквой, [pic 1] и её величина определяется  по формуле

[pic 2]

где m-масса жидкости, V-объём жидкости.

Для характеристики жидкостей часто используют удельный вес-вес единицы объёма жидкости, она обозначается, буквой Y определяется по формуле

[pic 3]

где G-вес жидкости; V-объём жидкости.

Вязкость-это свойство жидкости оказывать сопротивление сдвигу её частиц относительно друг друга. Чем больше вязкость жидкости, тем больше силы внутреннего трения возникающее в ней при перемещении одних слоёв относительно других. Вязкость оказывает существенное влияние на характер течения жидкости по трубам и условия её перекачки насосами.

Для количественной оценки  вязкости служит динамический коэффициент вязкости. Он обозначается буквой м и имеет  размерность

[pic 4]

В гидравлике вязкость жидкости чаще характеризуется кинематическим коэффициентом вязкости V который равен отношению динамического коэффициента вязкости жидкости к её плотности

[pic 5]

1. Что такое гидростатическое давление.

Гидростатическим давлением в заданной точке внутри покоящейся жидкости площади сила, которая действует на поверхность частицы жидкости в этой точке.

1. Закон Паскаля. Принципы сообщающих сосудов.

Внешнее давление, приложенное к свободной поверхности жидкости в замкнутом сосуде передаётся в любую  точку жидкости без изменения.

На основании этого свойства жидкостей называемого Законом Паскаля основано устройство гидравлических процессов, гидравлических домкратов, гидроприводов компрессоров высокого давления  и других гидравлических машин. Эти машины обычно имеют два сообщающихся между собой цилиндра, диаметр одного из которых во много раз превосходит диаметр другого. Цилиндры заполнены рабочей жидкостью (в большинстве случаев маслом) в каждом из них имеется поршень.

Если два сосуда заполнены жидкостью соединены между собой трубопроводом то уровень в них будет одинаков. Например: два резервуара один заполнен нефтью другой пустой, если между ними открыть задвижку то жидкость будет перетекать и уровень установится одинаково в двух резервуарах.