Liczbę Reynoldsa stosuje się powszechnie jako kryterium pozwalające na oszacowanie stateczności ruchu płynu. Nie jest to z pewnością kryterium doskonałe, nie udało się go jak dotąd zastąpić żadnym innym, bardziej precyzyjnym kryterium. W praktyce wielkość liczby Reynoldsa pozwala na określenie kiedy ruch płynu jest laminarny, a kiedy może pojawić się turbulencja.
Liczba Reynoldsa- Liczba Reynoldsa zdefiniowana jest w sposób:
lub równoważnie:
gdzie:
– wymiar charakterystyczny zagadnienia (m),
– lepkość dynamiczna płynu (Pa·s lub N·s/m² lub kg/(m·s)),
– lepkość kinematyczna płynu (m²/s).
Bernoulliego równanie, w fizyce równanie opisujące przepływ niezaburzony (laminarny) cieczy doskonałej wewnątrz rury o zmiennym przekroju i położeniu:
gdzie:
em - energia jednostki masy płynu
ρ - gęstość cieczy
v - prędkość cieczy w rozpatrywanym miejscu
h - wysokość w układzie odniesienia, w którym liczona jest energia potencjalna
g - przyspieszenie grawitacyjne
p - ciśnienie cieczy w rozpatrywanym miejscu
Poszczególne człony to: energia kinetyczna, energia potencjalna przyciągania ziemskiego, energia ciśnienia.
Energia jest stała tylko wówczas, kiedy element porusza się wzdłuż linii prądu. Istnienie lepkości lub przepływu wirowego rozprasza energię, ściśliwość zmienia zależność prędkości przepływu od ciśnienia. Niestacjonarność przepływu wiąże się z dodatkowym ciśnieniem rozpędzającym lub hamującym ciecz.
Ogólna postać równania
Równanie Bernoulliego może być z pewną dokładnością stosowane także dla cieczy ściśliwych. Opracowano również wersję równania dla płynów uwzględniającą zmianę energii wewnętrznej płynu w wyniku różnych czynników. Równanie to ma postać:
Gdzie:
Φ - energia potencjalna jednostki masy, której w warunkach ziemskich odpowiada Φ = gh
w - entalpia przypadająca na jednostkę masy (entalpia właściwa)
(ε - energia wewnętrzna płynu).
Płyn doskonały płyn nielepki, w którym nie występują naprężenia ścinające i transport ciepła, a którego własności zależą jedynie od gęstości i ciśnienia.
Zasada zachowania energii - w układzie zamkniętym suma składników wszystkich rodzajów energii całości (suma energii wszystkich jego części) układu jest stała (nie zmienia się w czasie).
Paradoks hydrodynamiczny- Przepływ płynu (np. sprężonego powietrza) między dwiema płytami metalowymi nie powoduje rozepchnięcia płyt, ale wręcz odwrotnie – przywieranie ich do siebie. Precyzyjniej można opisać tę sytuację przy pomocy równania Bernoulliego.
Równanie ciągłości strugi - Przez każdy z przekrojów poprzecznych naczynia w którym płynie ciecz przepływa w tym samym czasie taka sama objętość cieczy V1=V2 ⇔ V=const .
Bernoulliego równanie, w fizyce równanie opisujące przepływ niezaburzony (laminarny) cieczy doskonałej wewnątrz rury o zmiennym przekroju i położeniu:
gdzie:
em - energia jednostki masy płynu
ρ - gęstość cieczy
v - prędkość cieczy w rozpatrywanym miejscu
h - wysokość w układzie odniesienia, w którym liczona jest energia potencjalna
g - przyspieszenie grawitacyjne
p - ciśnienie cieczy w rozpatrywanym miejscu
Poszczególne człony to: energia kinetyczna, energia potencjalna przyciągania ziemskiego, energia ciśnienia.
Energia jest stała tylko wówczas, kiedy element porusza się wzdłuż linii prądu. Istnienie lepkości lub przepływu wirowego rozprasza energię, ściśliwość zmienia zależność prędkości przepływu od ciśnienia. Niestacjonarność przepływu wiąże się z dodatkowym ciśnieniem rozpędzającym lub hamującym ciecz.
Ogólna postać równania
Równanie Bernoulliego może być z pewną dokładnością stosowane także dla cieczy ściśliwych. Opracowano również wersję równania dla płynów uwzględniającą zmianę energii wewnętrznej płynu w wyniku różnych czynników. Równanie to ma postać:
Gdzie:
Φ - energia potencjalna jednostki masy, której w warunkach ziemskich odpowiada Φ = gh
w - entalpia przypadająca na jednostkę masy (entalpia właściwa)
(ε - energia wewnętrzna płynu).