1-mavzu: klassik mexanikaning fizika asoslari. Ilgarilanma va aylanma harakat kinematikasi. Nyuton qonunlari va impulsning saqlanish qonuni. Qattiq jismning aylanma harakat dinamikasi. Suyuqliklar mexanikasi

10 – rasm.

Ma’lum vaqtdan keyin suyuqlikning A kesimi A₁ holatiga, B kesimi esa B₁ holatiga o’tadi.

Suyuqlik ustunlarining ko’chishida tashqi kuchlar bajargan ishni hisoblaymiz. Bu ish ikki qismdan iborat: og’irlik kuchi bajargan A₁ ish bosim kuchi bajargan A₂ ish.
A₁=mg(h₁-h₂) (5)
A₂=V(P₁-P₂) (6)

Bajarilgan umumiy ish quyidagiga teng:

A=A₁+A₂=mg(h₁ - h₂)+V(P₁ – P₂) (7)

Ikkinchi tomondan tashqi kuchlar bajargan ish nayning birinchi va ikkinchi qismlaridagi kinetik energiyaning o’zgarishiga teng:

(8)
(7 va (8) dan m= V ekanligini e’tiborga olib, quyidagini yozamiz.
(9)

bundan
(10)

yoki

Bu tenglamani 1738 yil Shvetsiya olimi Bernulli chiqargan. Bu yerda P – static bosim, ρgh – gidravlik bosim, - dinamik bosim.

Demak ideal suyuqlikning statsionar oqimida static, dinamik va gidravlik bosimlar yig’indisi oqim nayining har qanday kesimida o’zgarmasdir.
Agar oqim nayi gorizontal bo’lsa, Bernulli tenglamasi quyidagicha yoziladi

Umuman suyuqlik oqimi laminar yoki turbulent turlarga bo’linadi.

1. 
   Suyuqliklar yopishqoqligi
   

Mexanika bo’limida ideal suyuqlikning harakat qonunlarini ko’rib chiqqan edik. Ideal suyuqlik yopishqoqlikka ega emasligi ta’kidlangan edi. Lekin, barcha real suyuqliklar yopishqoqlikka ega. Gazlarning ichki ishqalanish kuchini hisoblaydigan Nyuton qonuni suyuqliklar uchun ham o’z kuchini saqlaydi.

Suyuqliklarning yopishqoqligi gazlarnikiga nisbatan yuzlab marta katta. Shuning uchun suyuqliklar yopishqoqligiga doir ikkita qonunni qarab chiqamiz.
1841 yilda fransuz olimi Puazeyl quyidagi qonunni yaratdi:
Suyuqlikning nay bo’ylab Laminar oqimining o’rtacha tezligi bosim gradienti ga, nay radiusining kvadrati r² ga to’g’ri proporsional bo’lib, suyuqlikning yopishqoqlik koeffisienti η ga teskari proporsionaldir.
(1)

manfiy ishora oqim tezligining bosim gradientiga teskari yo’nalganligini ifodalaydi. Δt vaqt ichida naydan oqib o’tayotgan suyuqlikning Δv hajmini hisoblaymiz:

(2)

(1) va (2) dan:

(3)

Yopishqoqlik tufayli suyuqlikda harakatlanayotgan jismga ishqalanish kuchi ta’sir qiladi. Ingliz olimi Stoks bu kuchni aniqlaydigan qonunni yaratdi:

Uncha katta bo’lmagan tezlik bilan harakatlanayotgan shar uchun suyuqlikning F qarshilik kuchi harakat tezligi ga, shar radiusi r ga va suyuqlikning yopishqoqlik koeffisienti η ga proporsional


(4)