Razlike između izmjena na stranici "Statika fluida"

Dodano 4.208 bajtova ,  prije 7 godina
dopuna sa sr
m/м (Bot: Migrating 45 interwiki links, now provided by Wikidata on d:q177807 (translate me))
(dopuna sa sr)
'''Statika fluida''' se bavi fluidima u stanju mirovanja i dio je [[Mehanika fluida|mehanike fluida]]. [[Fluid]] je u stanju mirovanja ako postoji [[koordinatni sistem]] u kojem je brzina [[fluidni djelić|fluidnih djelića]] u svakoj točki fluida jednaka nuli.
 
koordinatni sistem u kojem je brzina [[fluidnih delića]] u svakoj tački fluida jednaka nuli.
Fluid se pri mirovanju nalazi u „savršenom“ stanju jer njegova [[viskoznost]] ne dolazi do izražaja. Naime, na osnovu hipoteze o velikoj pokretljivosti (hipoteza o velikoj i lakoj deformabilnosti) posljedica molekularne mikro strukture [[tekućina]] i [[plin]]ova je laka pokretljivost (tečljivost) tako da i vrlo male sile izazivaju velike deformacije. Direktne posledice ove hipoteze su sljedeće:
* [[Smicajni napon|Smicajni (tangencijalni) naponi]], odnosno [[trenje]] se ne javlja u fluidu koji miruje. Međutim, iako strujanje fluida neminovno izaziva, tj. generira [[sila trenja|silu trenja]], u nekim slučajevima strujanja fluida se [[sila trenja|sile trenja]] mogu zanemariti u odnosu na [[inercijalne sile]], tako da se u tim slučajevima može govoriti o modelu [[neviskozni fluid|neviskoznog fluida]] ( [[neviskozni fluid|savršeni fluid]]).
* Iz gornjeg svojstva dolazi se do sljedeće posljedice iste hipoteze: Međudjelovanje fluida sa različitih strana neke plohe se ostvaruje ''isključivo u pravcu normale na [[Ploha|plohu]]''. Kako se [[normalni napon|naponi istezanja]] ne mogu javiti u fluidu, ostaje da se [[normalni napon]]i svode na [[pritisak]].
 
U statici fluida važe dva osnovna zakona :
# Suma [[sila]] na svaki deo fluida jednaka je nuli
# Suma [[Moment sile|momenata]] na svaki deo fluida jednaka je nuli
 
Osnovna jednadžba statike fluida je [[Eulerova formula]]:
 
<math>\rho \vec f=gradp</math>
 
GdeGdje je :
* ρ - gustina fluida (gustinagustoća mase)[kg/m<sup>3</sup>],
* <math>\vec f</math> - gustina masene sile tj. masena sila po jedinici mase [N/m<sup>3</sup>],
* <math>gradp=\bigtriangledown p=\frac{\partial \mathbf{p}}{\partial \mathbf{x}}\vec i+\frac{\partial \mathbf{p}}{\partial \mathbf{y}}\vec j+\frac{\partial \mathbf{p}}{\partial \mathbf{z}}\vec k</math> - [[gradijent]] pritiska,pri čemu je <math>\bigtriangledown</math> vektorski operator [[nabla]].
 
Zadatak statike fluida sastoji se u tome da se iz OjleroveEulerove jednačinejednadžbe statike fluida uz poznatu gustinu masene sile i poznatu gusinu[[gustinu]] fluida (gustina mase) izračuna raspodela pritiska. [[LeonardEulerova Ojler|Ojlerovaformula]] jednačina izražava sledećusljedeću zakonitost : u mirujućem fluidu najveća promenapromjena pritiska ('''grad p''') je u smeru masene sile '''<math>\vec f'''</math>. Gradijent pritiska je vektor okomitnormalan na '''izobaruizobarsku''' plohu. IzobaraIzobarske jeplohe su površone jednakog pritiska.
# Suma sila na svaki deo fluida jednaka je nuli
# Suma momenata na svaki deo fluida jednaka je nuli
 
==O obliku površina p=const==
Osnovna jednačina statike fluida je Ojlerova jednačina : '''ρf = grad p'''
Iz Eulerove jednadžbe u vektorskom obliku proizilazi sljedeće:
Skalarno polje pritisaka se formira tako da ploha konstantnog pritiska (izobarska ploha) u svakoj točki za normalu imaju zadato polje masenih sila <math>\vec f(\vec r)</math>. Vektori <math>\bigtriangledown p</math> i <math>\vec f(\vec r)</math> su međusobno kolinerani vektori.
[[Datoteka:Izobarske_povr%C5%A1i.png|centar|Kolinearnost vektora masenih sila i gradijenta pritiska]] Hoće li izobarske plohe biti krive ili ravne zavisi od prirode (karaktera) masenih sila. Ako je polje sila homogeno (<math>\vec f\ne\vec f(\vec r)\to\vec f=const.</math>), plohe moraju biti ravne. Za slučaj nehomogenog polja masenih sila izobarske plohe su krive plohe.
 
== Stanje napona ==
Gde je :
<math>\vec p_n=-p\vec n</math>, gdje je: <math>\vec p_n</math> - vektor napona u proizvoljnoj točki strujnog prostora
 
* U fluidu koji miruje ne postoji trenje.
* ρ - gustina fluida (gustina mase),
* Pritisak '''''p''''' pri mirovanju fluida se označava kao statički pritisak.
* f - gustina masene sile,
* Stanje napona definirano je skalarnim poljem pritiska <math>p=\vec p(\vec r)</math>. '''Pritisak je skalar.'''
* grad p - gradijent pritiska.
 
== Literatura ==
Zadatak statike fluida sastoji se u tome da se iz Ojlerove jednačine statike fluida uz poznatu gustinu masene sile i poznatu gusinu fluida (gustina mase) izračuna raspodela pritiska. [[Leonard Ojler|Ojlerova]] jednačina izražava sledeću zakonitost : u mirujućem fluidu najveća promena pritiska ('''grad p''') je u smeru masene sile '''f'''. Gradijent pritiska je vektor okomit na '''izobaru'''. Izobara je površ jednakog pritiska.
* Viktor Saljnikov (1998). Statika i kinematika fluida. Mašinski fakultet u Beogradu. ISBN 86-395-0183-1.
* Skripte sa predavanja iz Mehanike fluida na Mašinskom fakultetu u Beogradu, 2000/2001
* Miroslav Benišek, Svetislav Čantrak, Miloš Pavlović, Cvetko Crnojević, Predrag Marjanović (2005). Mehanika fluida - Teorija i praksa. Mašinski fakultet u Beogradu. ISBN 86-7083-531-2.
* {{Cite book | author=George K. Batchelor | title=An Introduction to Fluid Dynamics | year=1967 | publisher=Cambridge University Press | isbn=0521663962 |ref=harv}}
* {{Cite book | author=Falkovich Gregory | year=2011 | title=Fluid Mechanics (A short course for physicists) | publisher=Cambridge University Press | isbn=978-1-107-00575-4 |ref=harv}}
* {{Cite book | author=Kundu Pijush K., Cohen Ira M. | last1= | year=2008 | title=Fluid Mechanics | edition=4th revised | publisher=Academic Press | isbn=978-0-123-73735-9 |ref=harv}}
* {{Cite book | author = Currie I. G. | title = Fundamental Mechanics of Fluids | publisher = McGraw-Hill, Inc. | year = 1974 | isbn = 0070150001 | ref = harv}}
* {{Cite book | author=Massey B., Ward-Smith J. | year=2005 | title=Mechanics of Fluids | edition=8th | publisher=Taylor & Francis | isbn=978-0-415-36206-1 |ref=harv}}
* {{Cite book | author=White Frank M. | year=2003 | title=Fluid Mechanics | publisher=McGraw&ndash;Hill | isbn=0072402172 |ref=harv}}
 
[[Kategorija:Klasična mehanikaHidraulika]]
[[Kategorija:Mehanika fluida]]