Trang chủ >> Tin chuyên ngành

Các khái niệm thủy lực học cơ bản

Các khái niệm thủy lực học cơ bản.

Cơ học chất lưu: Nghiên cứu các vấn đề liên quan tới sự chuyển động chất lưu trong ống kín hay hở, các vấn đề về sự lực tác dụng của chất lưu lên thành bình chứa, ống dẫn.
Cơ học chất lưu: chia ra thành 2 phần chính :
+Cơ học chất lưu trong kỹ thuật
+Lý thuyết cơ học chất lỏng và chất khí.

Thủy lực học là tên gọi khác của Cơ học chất lưu trong kỹ thuật. Trong đó người ta ứng dụng những thành quả nghiên cứu lý thuyết để giải quyết các vấn đề thực nghiệm.

Thuật ngữ Chất lưu trong thủy lực học dùng để chỉ dạng vật chất vật lý có khả năng thay đổi hình dạng dưới tác động ngoại lực đủ nhỏ lên nó.
Có 2 dạng Chất lưu:
+Dạng hạt – bao gồm các chất ở điều kiện bình thường tồn tại dưới dạng lỏng như ( nước, dầu hỏa, …) - Chất lỏng.
+Dạng hơi – bao gồm các chất ở điều kiện bình thường tồn tại dưới dạng khí ( không khí, hidro, nito,…) - Chất khí.

Sự khác biệt cơ bản giữa chất lỏng và chất khí này là khả năng chịu nén (khả năng thay đổi thể tích) dưới tác động của ngoại lực. Chất lỏng – khó nén, chất khí – dễ nén.

thuy-luc-hoc

Bởi vậy thủy lực học bao gồm cả thủy lực và khí nén.

Chất lỏng lý tưởng và chất lỏng thực. Chất lỏng lý tưởng không tồn tại nội ma sát thậm chí cả ma sát với thành bình và ống dẫn, Chất lỏng lý tưởng tuyệt đối không nén. Chất lỏng lý tưởng không tồn tại và chỉ có tác dụng để làm đơn giản trong nghiên cứu lý thuyết.

Các lực tác động lên chất lỏng.

+Trọng lượng: lực hút và lực quán tính. Lúc hút trái đất tác động lên chất lỏng trong điều kiện chất lỏng đứng yên hoặc chuyển động đều. Lực quán tính tác động lên chất lỏng khi chất lỏng chuyển động với sự thay đổi gia tốc.

+Lực bề mặt: xuất hiện giữa các phần tử trong chất lỏng, hoặc dưới tác động vật thể khác . Ví dụ 1 bình chứa đổ đầy nước. Xét 1 hạt chất lỏng vô cùng nhỏ trong khối chất lỏng, ta có lực tác động lên hạt chất lỏng đó theo hướng liên kết với các hạt tương tự. Ngoài ra tại mặt thoáng khối tác chất lỏng chịu tác dụng áp suất khí quyển và lực tác dụng của thành bình.

Áp suất của chất lỏng:
Áp suất chất lỏng xuất hiện dưới tác động của ngoại lực. Áp suất chất lỏng được tính theo công thức: P=F/S
F- lực tác động lên chất lỏng , N.
S – diện tích bề mặt bị tác động, m2.

Áp suất tuyệt đối P₀: là áp suất so với áp suất không tuyệt đối
Áp suất tương đối: là áp suất so với áp suất khí quyển.
Áp suất dư: là khi P₀>P_atm khi đó P_d= P₀ - P_atm
Áp suất chân không: là khi P₀<P_atm khi đó : P_v= P_atm - P₀

Đơn vị áp suất theo hệ SI: pascal , kí hiệu Pa
1 P_a = 1N/m2
1MP_a =10⁶ P_a