1. CIŚNIENIE HYDROSTATYCZNE I OD CZEGO ZALEŻY - Ciśnienie wywierane przez ciecz pod wpływem jej własnego ciężaru. Ciśnienie hydrostatyczne zależy od wysokości słupa cieczy i gęstości cieczy na powierzchni na którą działa, co można przedstawić wzorem:
p = p . g . h , gdzie
p - ciśnienie cieczy
p - gęstość cieczy
g - przyspieszenie ziemskie
h - wysokość słupa cieczy

z zeszytu: ciśnienie jest wielkością skalarną. Działa prostopadle na dowolny wyodrębniony element powierzchniowy.

Px=py=pz=p P=p(x,y,yz)

2. Hydrostatyka opisuje ciecz będącą w spoczynku lub w ruchu jednostajnym prostoliniowym. Brak tu sił bezwładności oraz sił wynikających z lepkości cieczy (naprężenia styczne τ = 0, σ = p). Warunkiem tak rozumianego spoczynku jest równanie, w którym suma wszystkich działających sił masowych i powierzchniowych równa jest zeru. Równanie to zapisujemy w postaci:

W przypadku działania siły ciężkości jako jedynej siły masowej, tzn. (f_B)_z = g, (f_B)_x = (f_B)_y = 0, zależność ciśnienia od sił masowych sprowadza się do zależności:

co wyraża zmianę ciśnienia p w zależności od zmian wysokości z.

czyli na egzaminie x,y, z, to siły masowe

3. Przeliczniki

1 bar [bar]=100000 pascal [Pa]

1 bar [bar]=100 kilopascal [kPa]

1 bar [bar]=1000 hektopascal [hPa]

1 bar [bar]=750 mm słupa rtęci [mmHg]

4. Składowa pozioma naporu na ścianę zakrzywioną równa jest naporowi na ścianę płaską, której pole jest równe rzutowi pola rozpatrywanej ściany zakrzywionej na płaszczyznę prostopadłą do obranego kierunku (~jest równa naporowi na rzut pionowy ściany).

Nx = r g zs A

Składowa pionowa naporu na ścianę zakrzywioną jest równa ciężarowi cieczy ograniczonej od dołu rozpatrywaną powierzchnią, tworzącymi pionowymi i powierzchnią swobodną (niezależnie od tego, czy słup cieczy jest realny czy fikcyjny).

Nz = r g V

Napór całkowity:

N = pierw(Nx^2+ny^2)

5. Naprężenia w cieczy Newtonowskiej

6. Ruch jednostajny to ruch dla którego w każdym przekroju strumienia rozkład prędkości jest taki sam w czasie i przestrzeni, suma sił działających na cząstkę cieczy jest równa zero

Do równania ruchu jednostajnego γ=ρg gdzie ρ-gęstość, g-przyspieszenie ziemskie

Ruch ustalony charakteryzuje się: wszystkie parametry ruchu są zależne od położenia cząsteczki w przestrzeni i nie zależą od czasu

7. Liczba Reynoldsa Re jest to liczba podobieństw dynamicznego charakteryzująca stosunek sił bezwładności do sił lepkości występujących podczas przepływu płynu Re=ul/v u-prędkość charakterystyczna płynu l-wymiar charakterystyczny zagadnienia v-lepkość kinematyczna płynu Jest wykorzystywana w wyznaczaniu laminarnego przepływu cieczy możemy także wyznaczyć lepkość cieczy

Przedziały:

Re<2320 ruch laminarny

Re>2320laminarny lub burzliwy = w zasadzie przjesice z laminarnego w burzliwy

Re>50000 zawsze burzliwy

8. Straty energii są opisane wzorem: dla ruchu laminarnego (µ-dynamicz. wsp. lepkości)

dla ruchu burzliwego

Kanał hydraulicznie najkorzystniejszy charakteryzuje się następującymi właściwościami: kąt nachylenia skarpy wynosi 30^o 60^o 90⁰

Straty energii na długości kanału lub przewodu zależą od parametrów prędkości promienia hydraulicznego szerokości ścian kanału oraz przewodu i długości
gdzie,

Straty lokalne albo miejscowe zależą od parametrów rodzaju przeszkody prędkości przepływu przed i za przeszkodą

Straty na długości w przewodzie pod ciśnieniem dla wszystkich stref przepływu są opisywane wyrażeniem
8g/c^2=λ

9 Równanie Bernolliego dla

strugi cieczy doskonałej:

strugi cieczy rzeczywistej:

strumień cieczy rzeczywistej:

10. Współczynnik oporu hydraulicznego λ dla wszystkich stref przepływu opisany jest wzorem λ=I(Re* k/d)

11. Współczynnik Saint-Venanta - zależy od rodzaju ruchu i kształtu przekroju poprzecznego przewodu

Laminarny alfa =2,0 , burzliwy alfa = 1,1-1,4 (przewody kołowe), 1,1-1,6 (otwarte koryta)

12. Wzór Cheezy'ego

13. Głębokość normalna to głębokość odpowiadająca warunkom ruchu jednostajnego Często jest dobrym przybliżeniem położenia zwierciadła wody na danym odcinku koryta Równanie Manninga:

gdzie Q natężenie przepływu [m3/s], n współczynnik szorstkości, A pole powierzchni przekroju [m2], R promień hydrauliczny przekroju [m], J spadek hydrauliczny

14. Współczynnik wydatku przy wypływie cieczy z otworu zależą od kształtu otworu i jego usytuowania w stosunku do otaczających go ścian zbiornika,

Współczynnik wydatku przystawki jest zależny od kształtu, wymiarów przystawki oraz jej lokalizacji w stosunku do otaczających Ścian zbiornika

15. Natężenie przepływu przez przelew o kształcie praktycznie opisana jest wzorem Q=2/3 * b_μ*√2gh

Może się przydać:

Energia właściwa strumienia cieczy opisana jest wyrażeniem E=h-(αV²)/2

Odskok hydrauliczny występuje gdy następuje przejście z ruchu rwącego (podkrytycznego) w ruch spokojny nadkrytyczny

Charakterystyki przelewu mierniczego to związek między grubością warstwy przelewowej a natężeniem przepływu

Wymień znane przyrządy do pomiaru ciśnień ciśnieniomierz, piezometr (pomiar ściśliwości substancji pod wpływem ciśnienia zew.), manometr (cieczowy i sprężysty - ciśnienie hydrost), barometr (ciśnienie atmosferyczne)

Ogólny wzór na wydatek Q=μA√2gH

Lepkość określana jako siła międzycząsteczkowego przyciągania cieczy czyli tarcie pomiędzy cząsteczkami cieczy

Ruchu laminarnym tory cząstek mało różnią się od siebie Pozostające w ruchu medium można traktować jako zbiór oddzielnych warstw poruszających się względem siebie z różną prędkością i nie mieszających się ze sobą

Ruchu turbulentnym ruch cząstek płynu powoduje mieszanie się ze sobą rożnych warstw

---