Раздел. 6. Механика жидкостей и газов

Условные обозначения

Обозначение	Величина	Единица измерения		Обозначение	Величина	Единица измерения
А	Площадь поперечного сечения	м^2		m	Масса	кг
Аb	Площадь основания	м^2		p	Давление	Па
Аs	Площадь стенки	м^2			Разность давлений p1-p2	Па*
F	Сила	Н		pe	Манометрическое давление	Па
Fа	Подъемная сила	Н **		Q	Расход жидкости	м^3/с
Fb	Сила, воздействующая на дно	Н		V	Объем	м^3
Fs	Сила, воздействующая на стенки	Н		v	Скорость течения	м / с
G	Вес	Н		q	Плотность	кг/м^3
g	Ускорение свободного падения (g=9,81 м/с^2)	м/с^2			Плотность воды
		qв = 1 кг/дм^3= =1000 кг/м^3
h	Глубина жидкости	м

Жидкость в состоянии покоя в открытой емкости

 

Сила, воздействующая на дно . Сила, воздействующая на стенки . Подъемная сила: весу выталкиваемого объема жидкости. Тело не тонет, если .

Гидростатическое давление

 

Давление жидкости Силы, воздействующие на поршни ; .

Поток с изменением поперечного сечения

 

Расход жидкости (скорость потока) .

Вытекание жидкости из резервуара

 

Скорость струи . Расход .

 

Коэффициент сжатия x:

для острой кромки: 0,62…0,64;

для трубчатой насадки: 0,7…0,8;

для слегка закругленной насадки: 0,9;

для сильно закругленной насадки: 0,99.

Коэффициент расхода ψ = 0,97…0,998

Зависимость температуры кипения вода от высоты и атмосферного давления

Высота	Атм. давление	Темпер. кипения	Высота	Атм. давление	Т°С кипения
м	Мм.рт.ст	бар	°С	м	Мм.рт.ст	бар	°С
		1,013			525,79	0,710	90,3
	751,03	1,001		519,14	0,692
	742,12	0,989		512,56	0,683
	733,85	0,978		506,04	0,675
	724,62	0,966		499,59	0,666
	715,99	0,955	98,3		493,19	0,658	88,3
	707,45	0,943		486,88	0,649
	698,98	0,932		480,62	0,641
	690,6	0,921		474,44	0,633
	682,3	0,910		468,32	0,624
	674,09	0,899	96,7		462,26	0,616	86,7
	665,95	0,888		456,25	0,608
	657,89	0,877		450,32	0,600
	643,9	0,858		444,46	0,593
		0,856		438,64	0,585
	634,18	0,846			432,9	0,577
	626,44	0,835		427,22	0,570
	618,77	0,825		421,59	0,562
	611,19	0,815		416,02	0,555
	603,67	0,805		410,52	0,547
	596,23	0,795	93,3		405,09	0,540	83,3
	588,85	0,785		399,69	0,533
	581,56	0,775		394,36	0,526
	574,34	0,766		389,07	0,519
	567,19	0,756		383,88	0,512
	560,11	0,747	91,7		378,71	0,505	81,6
	553,1	0,737		373,61	0,498
	564,17	0,752		368,58	0,491
	539,32	0,719		363,59	0,485
	532,53	0,710		358,65	0,478
					353,77	0,472	79,9

Зависимость температуры кипения воды от давления

Давление	Температура	Давление	Температура	Давление	Температура
атм	бар	°С	атм	бар	°С	атм	бар	°С
0,01	0,001	6,698	0,8	0,785	92,99	6,0	5,884	158,08
0,02	0,002	17,20	0,9	0,883	96,18	7,0	6,865	164,17
0,04	0,039	28,64	1,0	0,981	99,09	8,0	7,845	169,61
0,1	0,098	45,45	1,033	1,013	100,0	9,0	8,826	174,53
0,2	0,196	59,67	1,5	1,471	110,79	10,0	9,807	179,04
0,3	0,294	68,68	2,0	1,961	119,62	20,0	19,613	211,38
0,4	0,392	75,42	2,5	2,452	126,79	25,0	24,517	222,9
0,5	0,490	80,86	3,0	2,942	132,88	50,0	49,033	262,7
0,6	0,588	85,45	4,0	3,923	142,92	100,0	98,066	309,53
0,7	0,686	89,45	5,0	4,903	151,11

Зависимость плотности воздуха от температуры и высоты над уровнем моря (данные фирмы Deutz)

 

Температура °С	Плотность воздуха, кг/м3 / высота, м
1000 мбар	41 мбар	86 мбар	1000 мбар = 1 бар = 1,02 кг/см2 = 736 мм.рт.ст.
- 10	1,324	1,247	1,175	1,105	1,039	0,976	0,917	0,860	0,806	0,755	0,706
- 3	1,314	1,238	1,166	1,097	1,031	0,969	0,910	0,853	0,800	0,749	0,701
- 6	1,304	1,229	1,157	1,089	1,023	0,962	0,903	0,847	0,794	0,744	0,696
- 4	1,294	1,220	1,148	1,080	1,016	0,954	0,896	0,841	0,788	0,738	0,691
- 2	1,285	1,211	1,140	1,072	1,008	0,947	0,889	0,834	0,782	0,733	0,686
	1,275	1,202	1,131	1,065	1,001	0,940	0,883	0,828	0,776	0,727	0,681
	1,266	1,193	1,123	1,057	0,994	0,934	0,877	0,822	0,771	0,722	0,676
	1,257	1,184	1,115	1,049	0,987	0,927	0,870	0,816	0,765	0,717	0,671
	1,248	1,176	1,107	1,042	0,979	0,920	0,864	0,811	0,760	0,712	0,666
	1,239	1,168	1,099	1,034	0,973	0,914	0,858	0,805	0,754	0,707	0,661
	1,230	1,159	1,092	1,027	0,966	0,907	0,852	0,799	0,749	0,702	0,657
	1,222	1,151	1,084	1,020	0,959	0,901	0,846	0,793	0,744	0,697	0,652
	1,213	1,143	1,076	1,013	0,952	0,895	0,840	0,788	0,739	0,692	0,647
	1,209	1,139	1,073	1,009	0,949	0,892	0,837	0,785	0,736	0,689	0,645
	1,201	1,131	1,065	1,002	0,942	0,885	0,831	0,780	0,731	0,685	0,641
	1,192	1,124	1,058	0,995	0,936	0,879	0,826	0,774	0,726	0,680	0,636
	1,184	1,116	1,051	0,989	0,930	0,873	0,820	0,769	0,721	0,675	0,632
	1,176	1,108	1,044	0,982	0,923	0,867	0,814	0,764	0,716	0,671	0,628
	1,168	1,101	1,037	0,975	0,917	0,862	0,809	0,759	0,711	0,666	0,624
	1,161	1,094	1,030	0,969	0,911	0,856	0,804	0,754	0,707	0,662	0,619
	1,153	1,086	1,023	0,962	0,905	0,850	0,798	0,749	0,702	0,657	0,615
	1,145	1,079	1,016	0,956	0,899	0,845	0,793	0,744	0,697	0,653	0,611
	1,138	1,072	1,009	0,950	0,893	0,839	0,788	0,739	0,693	0,649	0,607
	1,130	1,065	1,003	0,944	0,887	0,834	0,783	0,734	0,688	0,645	0,603
	1,123	1,058	0,996	0,938	0,882	0,828	0,778	0,729	0,684	0,640	0,599
	1,116	1,052	0,990	0,932	0,876	0,823	0,773	0,725	0,679	0,636	0,596
	1,109	1,045	0,984	0,926	0,870	0,818	0,768	0,720	0,675	0,632	0,592
	1,102	1,038	0,978	0,920	0,865	0,813	0,763	0,716	0,671	0,628	0,588
	1,095	1,032	0,971	0,914	0,859	0,807	0,758	0,711	0,667	0,624	0,584
	1,088	1,025	0,965	0,908		0,802	0,753	0,707	0,662	0,620	0,581
	1,081	1,019	0,959	0,903	0,849	0,797	0,749	0,702	0,658	0,617	0,577
	1,075	1,013	0,953	0,897	0,843	0,792	0,744	0,698	0,654	0,613	0,573
	1,068	1,006	0,948	0,892	0,838	0,788	0,739	0,694	0,650	0,609	0,570
	1,062	1,000	0,942	0,886	0,833	0,783	0,735	0,689	0,646	0,605	0,566
	1,055	0,994	0,936	0,881	0,828	0,778	0,730	0,685	0,642	0,602	0,563
	1,049	0,988	0,930	0,875	0,823	0,773	0,726	0,681	0,638	0,598	0,560
	1,042	0,982	0,925	0,870	0,818	0,769	0,722	0,677	0,635	0,594	0,556
	1,036	0,976	0,919	0,865	0,813	0,764	0,717	0,673	0,631	0,591	0,553
	1,030	0,971	0,914	0,860	0,809	0,760	0,713	0,669	0,627	0,587	0,550
	1,024	0,965	0,909	0,855	0,804	0,755	0,709	0,665	0,623	0,584	0,546
	1,018	0,959	0,903	0,850	0,799	0,751	0,705	0,661	0,620	0,581	0,543
	1,012	0,954	0,898	0,845	0,794	0,746	0,701	0,657	0,616	0,577	0,540
	1,006	0,948	0,893	0,840	0,790	0,742	0,697	0,654	0,613	0,574	0,537
	1,001	0,943	0,888	0,835	0,785	0,738	0,693	0,650	0,609	0,571	0,534
	0,995	0,937	0,883	0,830	0,781	0,734	0,689	0,646	0,606	0,567	0,531
	0,989	0,932	0,878	0,826	0,776	0,729	0,685	0,642	0,602	0,564	0,528
	0,984	0,927	0,873	0,821	0,772	0,725	0,681	0,639	0,599	0,561	0,525
	0,978	0,922	0,868	0,816	0,768	0,721	0,677	0,635	0,595	0,558	0,522
	0,973	0,916	0,863	0,812	0,763	0,717	0,673	0,632	0,592	0,555	0,519
	0,967	0,911	0,858	0,807	0,759	0,713	0,670	0,628	0,589	0,552	0,516
	0,962	0,906	0,853	0,803	0,755	0,709	0,666	0,625	0,586	0,548	0,513
	0,957	0,901	0,849	0,798	0,751	0,705	0,662	0,621	0,582	0,545	0,510
	0,951	0,896	0,844	0,794	0,747	0,702	0,659	0,618	0,579	0,542	0,508
	0,946	0,891	0,839	0,790	0,743	0,698	0,655	0,614	0,576	0,540	0,505
	0,941	0,887	0,835	0,786	0,739	0,694	0,651	0,611	0,573	0,537	0,502
	0,936	0,882	0,830	0,781	0,735	0,690	0,648	0,608	0,570	0,534	0,499
	0,931	0,877	0,826	0,777	0,731	0,687	0,645	0,605	0,567	0,531	0,497
	0,926	0,873	0,822	0,773	0,727	0,683	0,641	0,601	0,564	0,528	0,494
	0,921	0,868	0,817	0,769	0,723	0,679	0,638	0,598	0,561	0,525	0,492
	0,916	0,863	0,813	0,765	0,719	0,676	0,634	0,595	0,558	0,522	0,489
	0,911	0,859	0,809	0,761	0,715	0,672	0,631	0,592	0,555	0,520	0,486
	0,907	0,854	0,804	0,757	0,712	0,669	0,628	0,589	0,552	0,517	0,484
	0,902	0,850	0,800	0,753	0,708	0,665	0,624	0,586	0,549	0,514	0,481
	0,897	0,846	0,796	0,749	0,704	0,662	0,621	0,583	0,546	0,512	0,479
	0,893	0,841	0,792	0,745	0,701	0,658	0,618	0,580	0,544	0,509	0,476
	0,888	0,837	0,788	0,741	0,697	0,655	0,615	0,577	0,541	0,506	0,474
	0,884	0,833	0,784	0,738	0,694	0,652	0,612	0,574	0,538	0,504	0,472
	0,879	0,828	0,780	0,734	0,690	0,648	0,609	0,571	0,535	0,501	0,469
	0,875	0,824	0,776	0,730	0,687	0,645	0,606	0,568	0,533	0,499	0,467
	0,870	0,820	0,772	0,727	0,683	0,642	0,603	0,565	0,530	0,496	0,465
	0,866	0,816	0,768	0,723	0,680	0,639	0,600	0,563	0,527	0,494	0,462
	0,862	0,812	0,765	0,719	0,676	0,636	0,597	0,560	0,525	0,491	0,460
	0,858	0,808	0,761	0,716	0,673	0,632	0,594	0,557	0,522	0,489	0,458
	0,853	0,804	0,757	0,712	0,670	0,629	0,591	0,554	0,520	0,487	0,455
	0,849	0,800	0,753	0,709	0,667	0,626	0,588	0,552	0,517	0,484	0,453
	0,845	0,796	0,750	0,705	0,663	0,623	0,585	0,549	0,515	0,482	0,451
	0,841	0,792	0,746	0,702	0,660	0,620	0,582	0,546	0,512	0,480	0,449
	0,837	0,789	0,743	0,699	0,657	0,617	0,579	0,544	0,510	0,477	0,447
	0,833	0,785	0,739	0,695	0,654	0,614	0,577	0,541	0,507	0,475	0,445
	0,829	0,781	0,735	0,692	0,651	0,611	0,574	0,538	0,505	0,473	0,442
	0,825	0,777	0,732	0,689	0,648	0,608	0,571	0,536	0,502	0,470	0,440
	0,821	0,774	0,729	0,685	0,645	0,606	0,569	0,533	0,500	0,468	0,438
	0,817	0,770	0,725	0,682	0,641	0,603	0,566	0,531	0,498	0,466	0,436
	0,814	0,767	0,722	0,679	0,638	0,600	0,563	0,528	0,495	0,464	0,434
	0,810	0,763	0,718	0,676	0,636	0,597	0,561	0,526	0,493	0,462	0,432
	0,806	0,759	0,715	0,673	0,633	0,594	0,558	0,523	0,491	0,460	0,430
	0,802	0,756	0,712	0,670	0,630	0,592	0,555	0,521	0,488	0,457	0,428
	0,799	0,752	0,708	0,667	0,627	0,589	0,553	0,519	0,486	0,455	0,426
	0,795	0,749	0,705	0,664	0,624	0,586	0,550	0,516	0,484	0,453	0,424
	0,791	0,746	0,702	0,661	0,621	0,584	0,548	0,514	0,482	0,451	0,422
	0,788	0,742	0,699	0,658	0,618	0,581	0,545	0,512	0,480	0,449	0,420
	0,784	0,739	0,696	0,655	0,615	0,578	0,543	0,509	0,477	0,447	0,418
	0,781	0,736	0,693	0,652	0,613	0,576	0,540	0,507	0,475	0,445	0,417
	0,777	0,732	0,690	0,649	0,610	0,573	0,538	0,505	0,473	0,443	0,415
	0,774	0,729	0,686	0,646	0,607	0,571	0,536	0,503	0,471	0,441	0,413
	0,770	0,726	0,683	0,643	0,605	0,568	0,533	0,500	0,469	0,439	0,411
	0,767	0,723	0,680	0,640	0,602	0,566	0,531	0,498	0,467	0,437	0,409
	0,764	0,719	0,677	0,637	0,599	0,563	0,529	0,496	0,465	0,435	0,407
	0,760	0,716	0,674	0,635	0,597	0,561	0,526	0,494	0,463	0,433	0,406
	0,757	0,713	0,672	0,632	0,594	0,558	0,524	0,492	0,461	0,432	0,404
	0,754	0,710	0,669	0,629	0,592	0,556	0,522	0,489	0,459	0,430	0,402
	0,750	0,707	0,666	0,626	0,589	0,553	0,520	0,487	0,457	0,428	0,400
	0,747	0,704	0,663	0,624	0,586	0,551	0,517	0,485	0,455	0,426	0,399
	0,744	0,701	0,660	0,621	0,584	0,549	0,515	0,483	0,453	0,424	0,397
	0,741	0,698	0,657	0,618	0,581	0,546	0,513	0,481	0,451	0,422	0,395
	0,738	0,695	0,654	0,616	0,579	0,544	0,511	0,479	0,449	0,421	0,394
	0,735	0,692	0,652	0,613	0,577	0,542	0,509	0,477	0,447	0,419	0,392

 

Шкала Бофорта