Fluid properties kap. 2 Intensiv / ekstensiv ideell gass pV=nRuT

FLUID PROPERTIES Kap. 2 INTENSIV / EKSTENSIV

IDEELL GASS

• pV=nRuT

IDEELL GASS

• p =  RT (tilstandsligningen)

EGENVARME, c 

Spenning - trykk og skjærspenning

• Betrakt et lite volumelement V med overflateareal A:

• volumkrefter (tyngdekraften viktigst)
• flatekrefter F (normal- og skjærspenninger) (spenning=kraft/flateenhet)

Trykk

• Definisjon:

• p > 0 dersom kraften FN virker mot flateelementet.

Skjærspenning og viskositet

• Definisjon skjærspenning

VISKOSITET

Regneeksempel Problem 2.31(SI-tilnærmet)

• u(y) = 33y(0.03-y)m/s, 0 m

• Bestem skjærkraft pr kvadratmeter på nedre vegg.

• Rå-olje ved 100ºC . (Fig. A2: =3·10-2 Ns/m2)

Regneeksempel Problem 2.31(Løsning)

• u(y) = 33y(0.03-y)m/s, 0 m

• Her er V = u=0.99y-33y2

• Ved nedre vegg er y = 0

• Dvs

ELASTISITET

• V: Volum

• dV: Endring av volum

ELASTISITET

OVERFLATESPENNINGER

• Molekylene nede i væsken binder seg til hverandre i alle 6 retningene, men ved overflaten blir det et overskudd av bindinger.

Overflatespenning

• Trykkøkning i en dråpe

DAMPTRYKK I VÆSKER

• En gitt væske har et bestemt damptrykk som avhenger av temperaturen.

Kavitasjon (f.eks. på propeller/turbiner/foiler):

• Lokalt trykk i en strømmende væske kan bli så lavt at væsken koker, selv ved 0 C. Skader kan da oppstå når dampboblene klapper sammen igjen!

Kavitasjon

HYDROSTATIKK Kap 3. TRYKK

• Lite element, bare normalspenninger. Horisontal, vertikal og skrå sider

HYDROSTATIKK: Konsekvenser

HYDROSTATISK TRYKK

• Kraften mot oversiden av plata med areal A er lik vekten av væsken over denne pluss virkningen av lufttrykket.

TRYKK PÅ SAMME DYP

• Vi betrakter to like, vertikale flater A på samme dyp, og forbinder dem med hverandre slik at de danner endeflatene i et parallellepiped.

GRUNNLAG HYDROSTATIKK

•   Dette dreier seg om stille vann, (ingen strømning)

HYDROSTATIKK: Konsekvenser

• Trykkforskjellen fra et punkt ved z= z1 og et pkt ved z= z2 blir p =  (z1-z2)