MECHANIKA TEKUTIN
Rovnice spojitosti
zákon zachování hmotnosti pro tekutiny
Nejprve zavedeme:
Objemový tok (QV)
fyzikální veličina udávající objem V kapaliny, která proteče průřezem S za jednotku času
Hmotnostní tok (Qm)
fyzikální veličina udávající hmotnost m kapaliny, která proteče průřezem S za jednotku času
Nyní uvažujme ustálené proudění kapaliny v proudové trubici, jejíž poloměr se změní.
Kapalina nemůže z trubice nikam vytéci ani přitéci.
QV = konst.
QV1 = QV2
S1.v1 = S2.v2
ROVNICE SPOJITOSTI TOKU (KONTINUITY)
S.v = konst.
Při ustáleném proudění ideální kapaliny je součin obsahu průřezu S a rychlosti proudu v v každém místě trubice stejný.
POZNÁMKA
Rovnice spojitosti platí i pro plyny a představuje zákon zachování hmotnosti pro tekutiny.
DŮSLEDEK ROVNICE SPOJITOSTI
je-li S1 > S2 je potom v1 < v2 (v užším průřezu trubice proudí kapalina větší rychlostí než v průřezu širším)
V praxi např. zúžením konce zahradnické hadice dosáhneme větší rychlosti tryskající vody a proto dostříkneme do větší vzdálenosti
PODÍVEJ SE
Interaktivní animace (pro lepší pochopení dané problematiky) - PhET (karta TOK) - Java aplet
ÚLOHY
1) Hadicí s průřezem o obsahu 12 cm2 protéká voda rychlostí 0,5 m.s-1. Jak velkou rychlostí tryská voda ze zúženého nátrubku, jehož průřez má obsah 0,6 cm2?
(10 m.s-1)