*1
P\ P2 “ U2
Jest to równanie dla strumienia cieczy rzeczywistej.
Linia energii nie jest już pozioma ale opada zgodnie z kierunkiem przepływu strumienia, a jej nachylenie (straty na długości) i uskoki (straty miejscowe) przedstawiają ubytek energii.
Aby zilustrować różnicę w przebiegu linii ciśnienia i energii dla cieczy doskonałej i rzeczywistej, przedstawiono na rys. 4.1 graficzną interpretację równania Bernoulliego.
linia energii
linia ciśnień |
-1 | ||
i i i CM 1 | | |||
§|<N 1 1 1 | |||
1 |
—f | ||
r " —i_ |
_;-i |
ciecz doskonała
Rys. 4.1
Jednym z podstawowych zadań hydrauliki jest właśnie obliczanie wyrażenia ^2 hs zwanego w skrócie „stratami energii”. Jest to w istocie ilość energii przekształconej z energii mechanicznej strumienia w energię cieplną, czasem również w pracę polegającą np. na przeniesieniu materiału dennego w korycie.
Obserwacja zachowania się cząsteczek cieczy pozwala na wprowadzenie kryterium podziału ruchu opartego na jego mechanizmie wewnętrznym i związanego z prędkością przepływu. Ma ono podstawowe znaczenie dla obliczeń hydraulicznych.
Istotę tego podziału najlepiej wyjaśnia doświadczenie Reynoldsa (rys. 4.2).
Polegało ono na obserwacji zachowania się zabarwionej cieczy (smugi) w strumieniu płynącym ruchem jednostajnym szklaną rurą. Przy bardzo małej prędkości barwnik układał się w cienką linię równoległą do osi przewodu, co
43