* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
425 ГИДРАВЛИКА 426 ной к р и т и ч е с к о й . Следствием т у р б у л е н т н о г о движения является п у л ь с а ц и я струй, т . е. п о с т о я н н о е к о л е б а н и е с к о р о с т и в к а ждой точке около некоторого среднего зна чения, а также зигзагообразное движение ж и д к и х ч а с т и ц , у в л е к а е м ы х в то ж е в р е м я I? общем д в и ж е н и и п о т о к а . В у р а в н е н и я х П а в ь е (Navier) д в и ж е н и я в я з к о й ж и д к о с т и (см. Гидродинамика) член , з а в и с я щ и й от и н е р ц и и , имеет р а з м е р н о с т ь ^ д л и н а , Т—время, от в я з к о с т и ч л е н • _ г сосуда настолько в е л и к а сравнительно с п л о щ а д ь ю о т в е р с т и я , ч т о без особых п о грешностей может быть п р и н я т а бесконечно б о л ь ш о й . В сосуд н а л и т а ж и д к о с т ь , к о т о р а я в ы т е к а е т и з о т в е р с т и я АВ; д а в л е н и е н а свободную поверхность жидкости сверху со суда и на струю равно р . Требуется найти скорость истечения F жидкости. Применяя; теорему Б е р н у л л и , получим: 0 x = у= т-> где зависящий д и г Y° л_ Р» j _ 2ff & г 0 = Yj _L r 2g" Л» т 8, V—скорость; (д и 1 ди 2 имеет р а з м е р н о с т ь Vj-^-= v ч л е н а в х о д я т с л а г а е м ы м и в одно и т о лее у р а в н е н и е , то р а з м е р н о с т ь и х доля-сна б ы т ь одинакова, поэтому отношение их должно быть о т в л е ч е н н ы м ч и с л о м К: R = - ~ • (?) Это ч и с л о н а з ы в а е т с я ч и с л о м Р е й н о л ь д с а ; з д е с ь V есть х а р а к т е р и з у ю щ а я поток с к о р о с т ь в ы ш е к р и т и ч е с к о й , L—ли нейная величина, характеризующая линей ный р а з м е р п о т о к а , v •—коэффициент вязко сти ж и д к о с т и . Д л я к р у г л о й т р у б ы нилсний Т а к к а к оба где л е в а я ч а с т ь о т н е с е н а к с в о б о д н о й п о верхности z = z и п р а в а я — к сечению струи по в ы х о д е и з с о с у д а . Т а к к а к н а с в о б о д н о й поверхности можно, вследствие большого р а з м е р а п л о щ а д и CD, п о л о ж и т ь V = 0, т о , п о л а г а я z -z = H, и з п р е д ы д у щ е й ф о р мулы получаем: 0 0 l = VZgli. (3) Э т а ф о р м у л а д а н а Т о р и ч е л л и в 1643 г о д у ; и з нее следует, что приобретенная ж и д к о с т ь ю скорость равна скорости падения тяжелого т е л а с в ы с о т ы Ы. Е с л и п л о щ а д ь CD к о н е ч н а и р а в н а щ, а п л о щ а д ь с е ч е н и я с т р у и п о д АВ р а в н а со, то у с л о в и е р а в е н с т в а р а с х о д а Q д а е т : Q= в с р е д н е м р а в н о 0,97. Т а к . о б р . и с т е ч е н и е п р о и с х о д и т к а к бы п о д д е й с т в и е м м е н ь ш е г о н а п о р а Нх, о п р е д е л я е м о г о у с л о в и е м : 1 v=y V^gTi = УЩГ» Нх = г н ; отсюда получаем в ы с о т у с о п р о т и в л е н и я где t—коэффициент с о п р о т и в л е н и я , равный, в с р е д н е м 0,063, ц*—коэффициент скорости. С в е р х э т о г о , есть е щ е д р у г а я с у щ е с т в е н н а я п о г р е ш н о с т ь в ф о р м у л а х (8) и (9). Ж и д к о с т ь , п о д х о д я к о т в е р с т и ю АВ, не и д е т п а раллельными струйками, и н и ж е о т в е р с т и я АВ обра зуется с ж а т и е струи (фиг. 4). Е с л и з а п л о щ а д ь сечения струи, д л я которого в ы ч и с л я е т с я V, п р и н и м а т ь Фиг. 4. д а ж е н а и б о л е е с ж а т о е сече н и е е е , где молено с ч и т а т ь отдельные струйки идущими параллельно между собой, все ж е скорости этих отдель ных струек различны, и давление внутри с т р у и р а з л и ч н о , п о в ы ш а я с ь от н а р у л е н ы х ч а с т е й ее в н у т р ь . П о э т о м у п р е д п о л о ж е н и я , из к-рых мы выше исходили, что д а в л е н и е внутри струи всюду одинаково и расход Q