13. и 14. novembar godine

Σχετικά έγγραφα
MEHANIKA FLUIDA. Isticanje kroz otvore sa promenljivim nivoom tečnosti

HIDRODINAMIKA JEDNADŽBA KONTINUITETA I BERNOULLIJEVA JEDNADŽBA JEDNADŽBA KONTINUITETA. s1 =

PRAVA. Prava je u prostoru određena jednom svojom tačkom i vektorom paralelnim sa tom pravom ( vektor paralelnosti).

I.13. Koliki je napon između neke tačke A čiji je potencijal 5 V i referentne tačke u odnosu na koju se taj potencijal računa?

VISKOZNOST TEČNOSTI Viskoznost

Zadaci sa prethodnih prijemnih ispita iz matematike na Beogradskom univerzitetu

Rad, snaga, energija. Tehnička fizika 1 03/11/2017 Tehnološki fakultet

FTN Novi Sad Katedra za motore i vozila. Teorija kretanja drumskih vozila Vučno-dinamičke performanse vozila: MAKSIMALNA BRZINA

UNIVERZITET U NIŠU ELEKTRONSKI FAKULTET SIGNALI I SISTEMI. Zbirka zadataka

Osnovni primer. (Z, +,,, 0, 1) je komutativan prsten sa jedinicom: množenje je distributivno prema sabiranju

RAD, SNAGA I ENERGIJA

3.1 Granična vrednost funkcije u tački

numeričkih deskriptivnih mera.

Viskoznost predstavlja otpor tečnosti pri proticanju. Viskoznost predstavlja unutrašnje trenje između molekula u fluidu.

Apsolutno neprekidne raspodele Raspodele apsolutno neprekidnih sluqajnih promenljivih nazivaju se apsolutno neprekidnim raspodelama.

FIZIČKA SVOJSTVA FLUIDA. Brzina zvuka

PRELAZ TOPLOTE - KONVEKCIJA

DISKRETNA MATEMATIKA - PREDAVANJE 7 - Jovanka Pantović

INŽENJERSKA FIZIKA II Predavanja za 1. sedmicu nastave

Računarska grafika. Rasterizacija linije

SISTEMI NELINEARNIH JEDNAČINA

Test pitanja Statika fluida

41. Jednačine koje se svode na kvadratne

IspitivaƬe funkcija: 1. Oblast definisanosti funkcije (ili domen funkcije) D f

Silu trenja osećaju sva tela koja se nalaze u blizini Zemlje i zbog nje tela koja se puste padaju nadole. Ako pustimo telo da slobodno pada, ono će

Statika fluida Oblast koja proučava stanje fluida u mirovanju.

Elementi spektralne teorije matrica

5. Karakteristične funkcije

( , 2. kolokvij)

Elektrotehnički fakultet univerziteta u Beogradu 17.maj Odsek za Softversko inžinjerstvo

Matematika 1 - vježbe. 11. prosinca 2015.

S t r a n a 1. 1.Povezati jonsku jačinu rastvora: a) MgCl 2 b) Al 2 (SO 4 ) 3 sa njihovim molalitetima, m. za so tipa: M p X q. pa je jonska jačina:

Osnovne teoreme diferencijalnog računa

IZRAČUNAVANJE POKAZATELJA NAČINA RADA NAČINA RADA (ISKORIŠĆENOSTI KAPACITETA, STEPENA OTVORENOSTI RADNIH MESTA I NIVOA ORGANIZOVANOSTI)

MATRICE I DETERMINANTE - formule i zadaci - (Matrice i determinante) 1 / 15

FTN Novi Sad Katedra za motore i vozila. Teorija kretanja drumskih vozila Vučno-dinamičke performanse vozila: MAKSIMALNA BRZINA

SEKUNDARNE VEZE međumolekulske veze

OM2 V3 Ime i prezime: Index br: I SAVIJANJE SILAMA TANKOZIDNIH ŠTAPOVA

NOMENKLATURA ORGANSKIH SPOJEVA. Imenovanje aromatskih ugljikovodika

MEHANIKA FLUIDA dio 5

Računarska grafika. Rasterizacija linije

Iskazna logika 3. Matematička logika u računarstvu. novembar 2012

IZVODI ZADACI ( IV deo) Rešenje: Najpre ćemo logaritmovati ovu jednakost sa ln ( to beše prirodni logaritam za osnovu e) a zatim ćemo

OSNOVI AERODINAMIKE DRUMSKIH VOZILA

1. Kolokvijum iz MEHANIKE (E1)

Ĉetverokut - DOMAĆA ZADAĆA. Nakon odgledanih videa trebali biste biti u stanju samostalno riješiti sljedeće zadatke.

Ispitivanje toka i skiciranje grafika funkcija

Mašinsko učenje. Regresija.

a M a A. Može se pokazati da je supremum (ako postoji) jedinstven pa uvodimo oznaku sup A.

Pismeni ispit iz matematike Riješiti sistem jednačina i diskutovati rješenja sistema u zavisnosti od parametra: ( ) + 1.

Verovatnoća i Statistika I deo Teorija verovatnoće (zadaci) Beleške dr Bobana Marinkovića

Voda u rečnom koritu kreće se pod uticajem više sila: 1. Sila Zemljine teže (g) čija komponenta paralelna dnu korita (K ) pokreće čestice vode niz

III VEŽBA: FURIJEOVI REDOVI

Rad, energija i snaga

MEHANIKA FLUIDA. Zakon o količini kretanja

MEHANIKA FLUIDA. Prosti cevovodi

Klasifikacija blizu Kelerovih mnogostrukosti. konstantne holomorfne sekcione krivine. Kelerove. mnogostrukosti. blizu Kelerove.

( ) π. I slučaj-štap sa zglobovima na krajevima F. Opšte rešenje diferencijalne jednačine (1): min

Teorijske osnove informatike 1

Novi Sad god Broj 1 / 06 Veljko Milković Bulevar cara Lazara 56 Novi Sad. Izveštaj o merenju

ELEKTROTEHNIČKI ODJEL

Repetitorij-Dinamika. F i Zakon očuvanja impulsa (ZOI): i p i = j p j. Zakon očuvanja energije (ZOE):

=1), što znači da će duljina cijevi L odgovarati kritičnoj duljini Lkr. koji vlada u ulaznom presjeku, tako da vrijedi

1 UPUTSTVO ZA IZRADU GRAFIČKOG RADA IZ MEHANIKE II

18. listopada listopada / 13

Konstruisanje. Dobro došli na... SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA NOVI SAD DEPARTMAN ZA PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE

INTELIGENTNO UPRAVLJANJE

radni nerecenzirani materijal za predavanja R(f) = {f(x) x D}

Otpornost R u kolu naizmjenične struje

IZVODI ZADACI (I deo)

TEHNOLOŠKE OPERACIJE. Predavanje 2

SEMINAR IZ KOLEGIJA ANALITIČKA KEMIJA I. Studij Primijenjena kemija

Program testirati pomoću podataka iz sledeće tabele:

UZDUŽNA DINAMIKA VOZILA

2 tg x ctg x 1 = =, cos 2x Zbog četvrtog kvadranta rješenje je: 2 ctg x

1 Afina geometrija. 1.1 Afini prostor. Definicija 1.1. Pod afinim prostorom nad poljem K podrazumevamo. A - skup taqaka

Ponašanje pneumatika pod dejstvom bočne sile

5 Ispitivanje funkcija

Kontrolni zadatak (Tačka, prava, ravan, diedar, poliedar, ortogonalna projekcija), grupa A

1.4 Tangenta i normala

O DIMENZIONALNOJ ANALIZI U FIZICI.

Sila i Njutnovi zakoni (podsetnik)

Cauchyjev teorem. Postoji više dokaza ovog teorema, a najjednostvniji je uz pomoć Greenove formule: dxdy. int C i Cauchy Riemannovih uvjeta.

Definicija fluida i pritiska

Ponašanje pneumatika pod dejstvom bočne sile

PID: Domen P je glavnoidealski [PID] akko svaki ideal u P je glavni (generisan jednim elementom; oblika ap := {ab b P }, za neko a P ).

Elektrotehnički fakultet univerziteta u Beogradu 16.maj Odsek za Softversko inžinjerstvo

( ) ( ) 2 UNIVERZITET U ZENICI POLITEHNIČKI FAKULTET. Zadaci za pripremu polaganja kvalifikacionog ispita iz Matematike. 1. Riješiti jednačine: 4

TOPLOTA. Primjeri. * TERMODINAMIKA Razmatra prenos energije i efekte tog prenosa na sistem.

P R I N C I P I L E T A

Operacije s matricama

Eliminacijski zadatak iz Matematike 1 za kemičare

10. STABILNOST KOSINA

TERMALNOG ZRAČENJA. Plankov zakon Stefan Bolcmanov i Vinov zakon Zračenje realnih tela Razmena snage između dve površine. Ž. Barbarić, MS1-TS 1

Fluidi. fluid je bilo koja tvar koja može teći. plinovi i tekućine razlika: plinovi su stlačivi, tekućine nisu (u većini slučajeva)

3.3. Sile koje se izučavaju u mehanici

OSNOVE MEHANIKE FLUIDA

M086 LA 1 M106 GRP. Tema: Baza vektorskog prostora. Koordinatni sustav. Norma. CSB nejednakost

Kaskadna kompenzacija SAU

Pismeni ispit iz matematike GRUPA A 1. Napisati u trigonometrijskom i eksponencijalnom obliku kompleksni broj, zatim naći 4 z.

Transcript:

3. и 4. novembar 0. godine

Kretanje fluida je znatno komlikovanije od kretanja čvrstog tela. Kretanje fluida se naziva strujanje fluida = nastaje zbog težine fluida ili razlike ritisaka razmatramo strujanje: Kretanje fluida se oisuje kretanjem njegovih čestica. - idealnih fluida, -konstantne gustine, -malim brzinama (v manje od 00 m/s) FLUIDI Idealni -nema unutrašnjeg trenja Zanemarena viskoznost Realni - ri kretanju ostoji unutrašnje trenje kao osledica međumolekularnih sila. Viskoznost uzeta u obzir Viskoznost - osedica unutarnjeg trenja među česticama fluida

Strujanje idealnog fluida Strujne linije strujnice su zamišljene linije duž kojih se kreću ćestice fluida. Strujna cev deo fluida ograničen strujnicama. Stacionarno strujanje brzina i ritisak čestica u ojedinim tačkama rostora zavise samo od oložaja, a ne od vremena, čestice se kreću duž strujnica. Nestacionarno strujanje brzina i ritisak čestica se menjaju u zavisnosti od vremena

Dinamika fluida Laminarno kretanje najrostije stacionarno strujanje čije se strujnice ne seku (aralelne su i rave), brzina strujanja je neromenljiva duž jedne iste strujnice. 4

Jednačina kontinuiteta. Zbog osobine nestišljivosti, zaremine roteklog fluida na dva različita reseka strujne cevi su jednake. S - strujna cijev u kojoj se resek S menja - brzine v, v stalne S Q DV S Dl S v Dt QV Dt Dt Dt Q= [m 3 /s] Zareminski rotok ili jačina strujanja fluida S v Zaremina valjka brzina DV S Dl Dl v Dt 5

Jednačina kontinuiteta. U oštem, tj. realnom slučaju, kada je fluid stišljiv (ima različitu zareminu, a tako i gustinu u različitim delovima strujne cevi), uzima se da je maseni rotok fluida na dva različita reseka strujne cevi jednak (kolika masa fluida rođe kroz jedan orečni resek strujne cevi, tolika masa mora roći u jedinici vremena i kroz bilo koji drugi orečni resek). S Protok fluida Protok fluida je rotekla količina (zaremina) fluida kroz strujnu cev u jedinici vremena: S 6

Bernulijeva jednačina Strujanje tečnosti (fluida) je osledica delovanja soljašnjih sila. Rad soljašnjih sila menja kinetičku i otencijalnu energiju tečnosti. Neka je Δm masa otisnutog (nestišljivog) fluida za vreme Δt u bilo kom reseku strujne cevi: l S S l h h Referentni nivo 7

Bernulijeva jednačina jedn. kontinuiteta stacionarno strujanje idealnog fluida rotok jednak u resecima S i S Zaremina fluida DV u vremenu Dt h DV S v Dt S v Dt Dm h sile ritiska F S i rad sila ritiska A Fs Dm DA F Ds S v Dt Dm Ukuni rad DA F Ds S v Dt + F se surodstavlja delovanju negativan rad, smer surotan od kretanja fluida Element uta na kojem deluje sila kad omera fluid Ds vdt DA DA DA Dm

U fluidu nema trenja a: Rad soljašnjih sila Promena energije, kinetičke i otencijalne A E D D ( ) k k E E E E E D ) ( ) ( k k E E E E E D mv E k h E mg Uvrštavanjem m g h m g h mv mv E D D D D D Iz relacija i sledi: A E D D ) ( h m g m g h mv mv m D D D D D ) ( h g g h v v v g h v g h ili još kraće Na osnovu zakona održanja energije, romena ukune energije fluida ΔE je jednaka radu soljašnjih sila ΔA:

BERNOULLI-JEVA JEDNAČINA g h v konst. Statički ritisak zbog soljašnjih sila Hidrostatički ritisak zbog visinske razlike elementa fluida Dinamički ritisak zbog kretanja fluida Kod stacionarnog strujanja nestišljivog fluida zbir statičkog -, visinskog - ρgh i dinamičkog - ρv / ritiska duž strujne cevi je stalan. Ili: suma ritiska, kinetičke energije o jedinici zaremine ρv / i otencijalne energije o jedinici zaremine ρgh nestišljivog fluida ima konstantnu vrednost duž strujne cevi.

. konst v BERNOULLIJEVA JEDNAČINA SPECIJALNI SLUČAJEVI Venturijeva cev. slučaj: strujna cijev horizontalna h=0 v v v v A v v A ( ) v A A A ovećanjem brzine strujanja, dinamički se ritisak oveća, a statički se smanji.

BERNOULLIJEVA JEDNAČINA SPECIJALNI SLUČAJEVI. slučaj: kosa cev, fluid miruje v=0 g h konst. g ( h h ) D g ( h h ) l Hidrostatički ritisak zbog visinske razlike fluida l h h Referentni nivo

Isticanje tečnosti kroz male otvore. Toričelijeva teorema. Toričelijeva teorema: brzina isticanja tečnosti iz širokog i otvorenog rema atmosferi suda kroz mali otvor, koji se nalazi na vertikalnom rastojanju H od nivoa slobodne ovršine, jednaka je brzini slobodnog ada tela sa iste visine. 3

Pitova cev se koristi za merenje brzine rotoka fluida. Primenom Bernulijene jednačine na mestu otvora cevi i daleko izvan nje na istoj visini u odnosu na referentni nivo dobijamo Na otvoru cevi fluid miruje, odn. v =0. Statički asolutni ritisci u datim tačkama rostora iznose dobijamo da je brzina rotoka fluida na datom nivou, gde je H= h h v gh Pitot- Prandtlova cev. 4

5

BERNOULLIJEVA JEDNAČINA - POSLEDICE PODritisak i NADritisak - manji ili veći ritisak od atmosferskog a = a + = - a Podritisak - smanjenje ritisaka ( < 0) ri većim brzinama rotjecanja fluida Nadritisak - ovećanje ritisaka ( > 0)

BERNOULLIJEVA JEDNAČINA - PRIMENA Kako leti avion? List aira Smer duvanjaa Tamo gdje je brzina strujanja veća, ritisak je manji (Bernoullijeva jedn.)

BERNOULLIJEVA JEDNAČINA - PRIMENA Zašto leti avion? Model avionskog krila Aerodinamički uzgon osledica razlike ritisaka (otrebna je velika brzina strujanja tj. kretanja aviona) Tamo gdje je brzina strujanja veća, ritisak je manji (Bernoullijeva jedn.)

BERNOULLIJEVA JEDNAČINA - PRIMENA Strujanje vetra iznad krova Zašto jak vetar može odići krov kuće? F Kad je iznad krova brzina strujanja vazduha velika, Statički ritisak na gornju ovršinu krova se smanji a nastaje odritisak. Isod krova je vazduh od atmosferskim ritiskom, on ostaje znatno veći od ritisaka sa gornje strane ( a >>) a sila nastala zbog odritiska, tj. zbog razlike tih ritisaka, deluje odozdo na ovršinu krova (F= S) i odigne ga.

BERNOULLIJEVA JEDNAČINA - PRIMENA Ako se na zabatu kuće, tj. na trouglastom delu zida na završecima krova ostave otvori, ritisci će se isod i iznad krova brže izjednačiti a se krov neće odići.

BERNOULLIJEVA JEDNAČINA - PRIMENA Listovi aira se nakon duvanja rimaknu. Tamo gde je brzina strujanja veća, ritisak je manji. Duvanjem smanjimo ritisak među airima, tada ih atmosferski ritisak koji deluje sa strane rimakne.

BERNOULLIJEVA JEDNAČINA PRIMENA Povećano strujanje vazduha među limenkama rimiče ih. Vozila se ri brzom bliskom rolasku rimaknu. Tamo gdje je brzina strujanja veća, ritisak je manji. Duvanjem ili kretanjem vozila smanji se ritisak između redmeta, a tada ih atmosferski ritisak koji deluje sa strane rimakne.

BERNOULLIJEVA JEDNAČINA - PRIMENA Učinci odritisaka kašika u mlazu vode se zalei za mlaz umesto da se od njega odmakne Plamen sveće se rimakne, a ne odmakne od izvora duvanja Duvanjem u kuglicu od salvete na grlu boce ona izleti naolje umesto da uđe u bocu Tamo gdje je brzina strujanja veća, ritisak je manji.

BERNOULLIJEVA JEDNAČINA - PRIMIJENA Naduvanje kese Ako vreću, kesu, odmaknemo od usta i duvamo rema njenom otvoru, uno će se lakše i brže naduvati. Duvanjem se ritisak vazduha isred otvora smanji a atmosferski ritisak gura okolni vazduh u vreću.

Viskoznost. Podela fluida: idealni fluid - nema unutrašnjeg trenja, realni fluid - ri kretanju ostoji unutrašnje trenje kao osledica međumolekularnih sila. Unutrašnje trenje ostoji i ri kretanju čvrstog tela kroz fluid. Unutrašnje trenje se manifestuje kao sila viskoznosti koja deluje surotno kretanju. 5

Viskoznost. Dve vrste kretanja: laminarno kretanje fluid se kreće u aralelnim slojevima, slojevi fluida se kreću različitim brzinama, fluid se brže kreće u sredini a sorije ka zidovima cevi, slojevi se ne mešaju. turbulentno kretanje javlja se ri većim brzinama, javlja se zbog rereka na utu, naglih romena brzina, viskoznosti slojevi se mešaju. 6

Viskoznost 7

Stoksov zakon- Otor sredine Otor sredine naziva se sila trenja kojom se neki fluid oire kretanju tela kroz njega.-viskozna sila -javlja se kod realnih (viskoznih) fluida -zavisi od oblika (veličini) tela, vrsti fluida, brzini kretanja tela Sila otora sredine (unutrašnjeg trenja) roorcionalna je brzini kretanja tela: F =kv, k - koeficijent srazmernosti koji zavisi od oblika i dimezija tela koje se kreće i viskoznosti sredine kroz koju se telo kreće. Za telo sfernog oblika olurečnika r: k= 6πηr -za kuglu radijusa R koja se kreće u fluidu brzinom v Stoksova formula: F tr =6πηRv 8

Laminarno i turbulentno strujanje. -Reynoldsov broj Rejnoldsov broj je bezdimenziona veličina i ključni arametar strujanja viskoznog fluida. Tim brojem se definiše granica između laminarnog i turbulentnog strujanja. Na njegovu brojnu vrednost utiče više arametara strujanja fluida. Koristi se za dovođenje karakteristika strujanja na uoredive uslove. Физички смисао Рејнолдсовог броја је однос инерцијалних и вискозних сила флуида. > 9

30

Viskoznost. Fluid između dve loče, neokretne i okretne. Da bi se gornja loča omerila konstantnom brzinom v otrebno je na nju delovati silom F. U tečnosti se javlja sila trenja ista o intenzitetu ali surotnog smera. Tanki slojevi fluida između loča se međusobno relativno kreću: sloj koji dodiruje neokretnu loču se ne kreće, ostali slojevi imaju brzine od 0 do v. Sila unutrašnjeg trenja: 3