فشار روی دیوارها به دلیل روان شدن سیال

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
نمایه کاربر
rohamjpl

نام: Roham Hesami رهام حسامی

محل اقامت: فعلا تهران قیطریه بلوار کتابی 8 متری صبا City of Leicester Area of Leicestershire LE7

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 1856

سپاس: 3351

جنسیت:

تماس:

فشار روی دیوارها به دلیل روان شدن سیال

پست توسط rohamjpl »

فرض کنید یک سیال از طریق لوله ای (کاملاً پر) با سطح مقطع یکنواخت در جریان است. سیال ایده آل است و از این رو باید در یک مسیر روان جریان داشته باشد و باید در حالت ثابت باشد. این بدان معنی است که مسیر ذرات سیال هرگز نباید قطع شود (جریان جریانی) و از این رو سرعت تمام ذرات باید موازی با دیواره های لوله و در نقطه برابر باشد (جریان ثابت).
نکته: شکل زیر مقطع افقی لوله است
از آنجایی که مسیر روان است، سرعت ذرات با یکدیگر و با دیوار موازی است، بنابراین ذره A نیز سرعتی موازی با دیوارها خواهد داشت و بنابراین هیچ جزء سرعت A به سمت دیوار نیست.
پس چگونه A بر دیوار فشار وارد می کند زیرا هیچ جزء سرعت در جهت دیوار وجود ندارد (به دیوار برخورد نمی کند و بنابراین به آن فشار نمی آورد).
علاوه بر این، از آنجایی که سرعت ذره A و ذره B موازی هستند (هر دو ذره در یک صفحه افقی قرار دارند)، آنها به یکدیگر فشار نمی آورند؟ آیا این اشتباهه.
در مورد جریان ساده چه اشتباهی دارم؟
اگر فشار ناشی از ارتعاش ذره ای باشد که منجر به برخورد با دیوار می شود، سؤال دیگر من این است که طبق معادله برنولی، فشار در سرعت های مختلف متفاوت است، اما از آنجایی که فشار ناشی از ارتعاش سیال است. ذره و نه به دلیل مولفه عمود بر سرعت آن (که با استدلال من در بالا تناقض دارد که مولفه عمودی سرعت صفر خواهد بود) پس چرا وقتی با سرعت های مختلف جریان دارد (به دلیل افزایش/کاهش متقاطع) فشار اصلاً تغییر می کند. ناحیه مقطعی)؟
من این سوال را به این دلیل مطرح کردم که در مقیاس مولکولی فیلم معادله برنولی را تماشا می کردم. مساحت به دلیل سرعت عمود کمتر و در نتیجه برخورد با دیوار کمتر است. اما در مورد یک سیال ایده آل، جریان باید ساده باشد، بنابراین نباید هیچ گونه سرعت عمودی (؟) وجود داشته باشد، که توضیح را در ویدیو برای سیالات ایده آل ناقص می گذارد. آیا فشار روی دیوار را با فشار داخل سیال خراب می کنم؟ اگر نه و با توجه به اینکه هیچ جزء عمودی وجود نخواهد داشت، پس چگونه تغییر فشار بر روی دیوارها را بر اساس اصل برنولی توضیح خواهیم داد.
زیرا اگر دافعه بین مولکولی در X مقداری باشد، پس دافعه بین مولکولی در Y باید کمتر از آن کمیت باشد (زیرا فشار به دلیل اصل برنولی در Y کمتر است)، که به نظر من متناقض است.
وقتی در مورد سرعت ذرات (یا قطعات) سیال صحبت می کنیم، به تک تک مولکول ها اشاره نمی کنیم. تک تک مولکول ها دارای سرعت در تمام جهات هستند و بنابراین بر دیواره فشار وارد می کنند. برای ذرات سیال، ما در مورد سرعت سازمان‌یافته مولکول‌ها یا به طور دقیق‌تر میانگین برداری آنها صحبت می‌کنیم که در جریان، در جهت جریان بایاس است. سرعت مولکول ها حرکت تصادفی است که روی این میانگین قرار گرفته است.ما می توانیم مایعی را تصور کنیم که برای یک تصادف قابل توجه تمام ارتعاشات در یک جهت جریان هستند، یا گازی که تمام مولکول ها سرعت جریان یکسانی دارند. در این حالت فشار روی دیوارها صفر خواهد بود. این بدان معناست که فشار (به عنوان دما) مفاهیم ماکروسکوپی هستند، که بر مکانیک آماری تکیه دارند و احتمالات رویدادها باید در نظر گرفته شود.
رویدادهایی مانند آن اتفاق نمی افتد زیرا احتمال آنها در حال از بین رفتن اندک است.
در مورد سوال دوم بهتر است فشار بیشتری را در لوله با قطر زیاد در نظر بگیرید. فرض کنید در قاب با همان سرعت سیال در لوله بزرگتر هستیم. برای ما، لوله در حال حرکت است و منطقه کاهش قطر به سمت ما می آید. اثر مشابه پیستونی است که سیال را فشرده می کند و فشار را افزایش می دهد.hope I helped you understand the question. Roham Hesami, sixth
semester of aerospace engineering
smile072 smile072 رهام حسامی ترم ششم مهندسی هوافضاتصویر
smile260 smile016 :?:

ا
تصویر

ارسال پست