ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ ПО ГИДРАВЛИКЕ И ГИДРОМАШИНАМ
        
        
          20
        
        
          РАБОТА 2.
        
        
          Исследование режимов движения жидкости в круглой трубе
        
        
          Цель работы
        
        
          1. Визуальное наблюдение режимов движения жидкости.
        
        
          2. Определение по опытным данным значений чисел Рейнольдса при ла-
        
        
          минарном и турбулентном режимах движения.
        
        
          3. Определение критического числа Рейнольдса, соответствующего смене
        
        
          режима движения.
        
        
          Краткие сведения из теории
        
        
          Вязкость -
        
        
          свойство жидкости оказывать сопротивление относительному
        
        
          перемещению ее слоев, т.е. деформации сдвига.
        
        
          Количественными характеристиками вязкости являются
        
        
          два коэффици-
        
        
          ента: динамический
        
        
          
        
        
          и кинематический
        
        
          
        
        
          ,
        
        
          которые связаны между собой со-
        
        
          отношением
        
        
          ρ
        
        
          μ
        
        
          ν
        
        
          
        
        
          ,
        
        
          (2.1)
        
        
          где
        
        
          
        
        
          – плотность жидкости.
        
        
          Единицами динамической вязкости являются: в системе СИ–Н
        
        
          
        
        
          с/м
        
        
          2
        
        
          или
        
        
          Па
        
        
          
        
        
          с, в физической системе единиц СГС – пуаз (П):1П=1дина
        
        
          
        
        
          с/ см
        
        
          2
        
        
          .Связь меж-
        
        
          ду единицами следующая: 1П=0,1Па
        
        
          
        
        
          с.
        
        
          Единица кинематической
        
        
          вязкости в системе СИ
        
        
          
        
        
          м
        
        
          2
        
        
          /с, а в
        
        
          системе СГС – стокс (Ст):1Ст=1
        
        
          см
        
        
          2
        
        
          /с, а также сантистокс (сСт):
        
        
          1сСт=1
        
        
          
        
        
          10
        
        
          2
        
        
          
        
        
          Ст. Связь между
        
        
          единицами:
        
        
          1 м
        
        
          2
        
        
          /с=1
        
        
          
        
        
          10
        
        
          4
        
        
          Ст=1
        
        
          
        
        
          10
        
        
          6
        
        
          сСт.
        
        
          Вязкость оказывает суще-
        
        
          ственное влияние на гидродина-
        
        
          мические процессы. Это свойство
        
        
          проявляется в том, что в жидко-
        
        
          сти при определенных условиях
        
        
          возникают касательные напряже-
        
        
          ния (напряжения трения).
        
        
          При движении вязкой жидкости вдоль плоской твердой стенки (рис.15)
        
        
          происходит торможение потока, обусловленное вязкостью. По мере уменьше-
        
        
          ния расстояния
        
        
          y
        
        
          до стенки скорость
        
        
          u
        
        
          жидких частиц уменьшается вплоть до
        
        
          u
        
        
          =0 при
        
        
          y
        
        
          =0. В результате происходит проскальзывание (сдвиг) соседних жид-
        
        
          ких слоев друг относительно друга, которое сопровождается возникновением
        
        
          Рис. 15
        
        
          y
        
        
          u
        
        
          u=u(y)
        
        
          F
        
        
          S
        
        
          dy
        
        
          y
        
        
          F
        
        
          u+dy