Статичний і повний тиск.

Літак, що знаходиться в нерухомому або рухливому відносно нього повітряному потоці зазнає з боку останнього тиску, в першому випадку (коли повітряний потік нерухомий) – це статичний тиск і в другому випадку (коли повітряний потік рухливий) - цей динамічний тиск він частіше називається швидкісним натиском. Статичний тиск в цівці аналогічно тиску рідині (вода, газ), що покоїться. Наприклад: вода в трубі, вона може знаходитися в стані спокою або рухи, в обох випадках стінки труби зазнають тиску з боку води. У разі руху води тиск буде дещо менше, оскільки з'явився швидкісний натиск.

Згідно із законом збереження енергії, енергія цівки повітряного потоку в різних перерізах цівки повітря є сума кінетичної енергії потоку, потенційної енергії сил тиску

внутрішній енергії потоку і енергії положення тіла. Ця сума - величина постійна :

Е_кин +Е_р +Е_вн Е_п=сопst (1.10)

Кінетична енергія (Е_кин) - здатність повітряного потоку, що рухається, здійснювати роботу. Вона дорівнює:

Е_кин = тV²/2, (1.11)

де m - маса повітря, кгс с²м;

V- швидкість повітряного потоку, м/с.

Якщо замість маси m підставити масову густину повітря р, то отримаємо формулу для визначення швидкісного натиску q (у кгс/м²)

q= ρV²/2 (1.12)

Потенційна енергія Е_р - здатність повітряного потоку здійснювати роботу під дією статичних сил тиску. Вона дорівнює (у кгс-м)

E_p=PFS (1.13)

де Р - тиск повітря, кгс/м²;

F - площа поперечного перерізу цівки повітряного потоку, м²;

S - шлях, пройдений 1 кг повітря через цей переріз, м;

SF називається питомим об'ємом і позначається v, підставляючи значення питомого об'єму повітря у формулу (1.13), отримаємо:

E_p=P_v. (1.14)

Внутрішня енергія Е_вн - це здатність газу здійснювати роботу при зміні його температури :

Е_вн= C_vT/ A (1.15)

де C_v - теплоємність повітря при незмінному об'ємі, кал/кг-град;

Т-температура за шкалою Кельвіна, К;

А - термічний еквівалент механічної роботи (кал-кг-м ).

З рівняння видно, що внутрішня енергія повітряного потоку прямо пропорційна його температурі.

Енергія положення En - здатність повітря здійснювати роботу при зміні положення центру тяжкість цієї маси повітря при підйомі на певну висоту і дорівнює:

E_n=mh (1.16)

де h - зміна висоти, м.

Зважаючи на мізерно малі значення рознесення центрів тяжіння мас повітря по висоті в цівці повітряного потоку цією енергією в аеродинаміці нехтують.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Рівняння нерозривності потоку.	\|	Рівняння Бернуллі.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.005 сек.