Tai lieu Thuy Luc Dai Cuong-Chuong 1

Khoa Xỏy Dổỷng Thuớy Lồỹi - Thuớy ióỷn
Bọỹ mọn: Cồ Sồớ Kyợ Thuỏỷt Thuyớ Lồỹi

CHặNG I:
M ệU
***
1.1 ậNH NGHẫA MN HOĩC, I TặĩNG VAè PHặNG PHAẽP
NGHIN CặẽU.
I. ởnh nghộa mọn hoỹc, phaỷm vi ổùng duỷng:
II. ọỳi tổồỹng nghión cổùu:
III. Phổồng phaùp nghión cổùu mọn hoỹc:
1.2 NHặẻNG TấNH CHT VT LYẽ C BAN CUA CHT
LONG.
I. Khọỳi lổồỹng rióng cuớa chỏỳt loớng
II. Troỹng lổồỹng rióng cuớa chỏỳt loớng
III. Tờnh thay õọứi thóứ tờch do aùp lổỷc vaỡ nhióỷt õọỹỹ
1. Tờnh thay õọứi thóứ tờch do aùp lổỷc
2. Tờnh thay õọứi thóứ tờch do nhióỷt õọỹ
IV. Sổùc cng bóử mỷt vaỡ hióỷn tổồỹng mao dỏựn
V. Tờnh nhồùt
VI. Hai loaỷi lổỷc taùc duỷng lón mọỹt thóứ tờch chỏỳt loớng
BAèI TP CHặNG I
Baỡi giaớng Thuớy Lổỷc 1 Trang 1
Khoa Xáy Dỉûng Thy Låüi - Thy Âiãûn
Bäü män: Cå Såí K Thût Thu Låüi
CHỈÅNG 1
MÅÍ ÂÁƯU
MÅÍ ÂÁƯU
ELEMENTS OF FLUID MECHANICS
ELEMENTS OF FLUID MECHANICS
1.1 ÂËNH NGHÉA MÄN HC, ÂÄÚI TỈÅÜNG V PHỈÅNG

PHẠP NGHIÃN CỈÏU
I. Âënh nghéa män hc, phảm vi ỉïng dủng:
Âënh nghéa:
Thy lỉûc l män khoa hc cå såí ỉïng dủng nhàòm nghiãn
cỉïu nhỉỵng qui lût cán bàòng, chuøn âäüng ca cháút lng v
ỉïng dủng nhỉỵng qui lût ny vo thỉûc tãú sn xút.
Phảm vi ỉïng dủng:
Thy lỉûc hc âỉåüc dng trong nhiãưu ngnh k thût nhỉ:
thy låüi, giao thäng thy, cå khê, cáúp thoạt nỉåïc...
II. Âäúi tỉåüng nghiãn cỉïu:
L cháút lng, cọ tênh cháút:
- Tênh chy
Do lỉûc liãn kãút giỉỵa cạc pháưn tỉì cháút lng úu nãn cọ
tênh di âäüng dãù chy hay nọi mäüt cạch khạc l nọ cọ tênh
chy.
Thãø hiãûn åí chäù: Cạc pháưn tỉí chuøn âäüng tỉång âäúi
våïi nhau, cháút lng khäng cọ hçnh dảng riãng biãût m phủ
thüc vo hçnh dảng ca bçnh chỉïa cháút lng.
- Tênh khäng nẹn, khäng dn âỉåüc
Do khong cạch giỉỵa cạc pháưn tỉí trong cháút lng nh so
våïi cháút khê nãn sinh ra sỉïc dênh phán tỉí ráút låïn lm cho thãø
têch cháút lng háưu nhỉ khäng âäøi khi cọ sỉû thay âäøi vãư ạp
sút, nhiãût âäü.
- Tênh liãn tủc
Cháút lng âỉåüc xem nhỉ mäi trỉåìng liãn tủc, tỉïc l
gäưm vä säú nhỉỵng pháưn tỉí cháút lng chiãúm âáưy khäng gian.
Tỉì âọ xáy dỉûng âỉåüc cạc phỉång trçnh mä t åí dảng vi phán,
têch phán.
III. Phỉång phạp nghiãn cỉïu män hc:
Cå såí l lûn ca män hc thy lỉûc l váût l, cå hc l

thuút, cå hc cháút lng. Bn thán thy lỉûc hc lải l cå såí
âãø nghiãn cỉïu nhỉỵng män chun män:
- Xáy dỉûng cäng trçnh thy låüi: Thy âiãûn, thy cäng,
trảm båm, kãnh dáùn..
Bi ging Thy Lỉûc 1 Trang 2
Khoa Xỏy Dổỷng Thuớy Lồỹi - Thuớy ióỷn
Bọỹ mọn: Cồ Sồớ Kyợ Thuỏỷt Thuyớ Lồỹi
- Xỏy dổỷng dỏn duỷng, cỏửu caớng, cỏỳp thoaùt nổồùc, cỏửu
õổồỡng ...
- Chóỳ taỷo maùy thuớy lổỷc: bồm, tuọc-bin, õọỹng cồ thuớy,
truyóửn õọỹng thuớy lổỷc...
Baỡi giaớng Thuớy Lổỷc 1 Trang 3
Khoa Xỏy Dổỷng Thuớy Lồỹi - Thuớy ióỷn
Bọỹ mọn: Cồ Sồớ Kyợ Thuỏỷt Thuyớ Lồỹi

1.2 NHặẻNG TấNH CHT VT LYẽ C BAN CUA CHT
LONG
I. Khọỳi lổồỹng rióng cuớa chỏỳt loớng
- Laỡ khọỳi lổồỹng cuớa mọỹt õồn vở thóứ tờch chỏỳt loớng.

W
M
=
: khọỳi lổồỹng rióng,
M: khọỳi lổồỹng cuớa thóứ tờch W,
W: thóứ tờch coù khọỳi lổồỹng M.
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]

[ ]
[ ]
[ ] [ ]
( )
[ ][ ]
[ ]
4
2
3
3
L
TF
Wa
F
L
M
W
M
=
ì
===

- - ồn vở cuớa laỡ: kg/m
3
, T/m
3
, g/cm
3
, NS
2

/m
4
- - 4
0
c:
nổồùc
= 1000kg/m
3

II. Troỹng lổồỹng rióng cuớa chỏỳt loớng
- Laỡ troỹng lổồỹng cuớa mọỹt õồn vở thóứ tờch chỏỳt loớng
W
P
=
: Troỹng lổồỹng rióng,
P : Troỹng lổồỹng cuớa khọỳi chỏỳt loớng coù thóứ tờch
W,
W : Thóứ tờch khọỳi chỏỳt loớng coù troỹng lổồỹng P.
- Vồùi chỏỳt loớng õọửng chỏỳt thỗ troỹng lổồỹng rióng chờnh bũng:
= ìg
Vồùi g: gia tọỳc rồi tổỷ do.
Vỗ P = Mìg nón:
ì=






=

ì
==
g
W
M
g
W
gM
W
P
Thổù nguyón cuớa troỹng lổồỹng õồn vở:
[ ]
[ ]
[ ]
3
L
F
=
ồn vở cuớa : N/m
3
, (Kg/S
2
)/m
2
.
4
0
C:
nổồùc
= 1000kG/m

3
= 9810N/m
3
(1N = 0.102 KG)
Baỡi giaớng Thuớy Lổỷc 1 Trang 4
Khoa Xáy Dỉûng Thy Låüi - Thy Âiãûn
Bäü män: Cå Såí K Thût Thu Låüi
 T khäúi: L t säú giỉỵa khäúi lỉåüng riãng ca cháút lng våïi
khäúi lỉåüng riãng ca nỉåïc åí t
0
=4
0
C.
 T trng: L t säú giỉỵa trng lỉåüng riãng ca cháút lng
våïi trng lỉåüng riãng ca nỉåïc åí t
0
=4
0
C.
III. Tênh thay âäøi thãø têch do ạp sút v nhiãût âäüü:
1. Tênh thay âäøi thãø têch do ạp sút:
- Khi ạp sút tàng tỉì P lãn P+dP thç thãø têch
váût thãø gim tỉì W xúng W - dW.
- Tênh nẹn ca cháút lng âỉåüc âàûc trỉng
bàòng hãû säú co thãø têch β
w
, âãø biãøu thë sỉû
gim tỉång âäúi ca thãø têch cháút lng W
ỉïng våïi sỉû tàng ạp sút P lãn mäüt âån vë
ạp sút.

( )
Nm
dP
dW
W
w
2
1
−=β

- Thỉûc nghiãûm chỉïng t: Trong phảm vi ạp sút thay âäøi tỉì
1 âãún 500 at v nhiãût âäü tỉì 0 âãún 20
0
C thç βw = 0,00005
(cm
2
/KG) ≈ 0. Nhỉ váûy trong thy lỉûc cháút lng coi nhỉ khäng
nẹn âỉåüc.
- Âải lỉåüng nghich âo ca ca hãû säú co thãø têch gi l mä
âun ân häưi K.
dW
dP
WK
w
−=
β
=
1
(N/m
2

)
2. Tênh thay âäøi thãø têch do nhiãût âäü:
- Khi thay âäøi nhiãût âäü dng hãû säú co gin vç nhiãût β
t,
âãø biãøu
thë sỉû biãún âäøi ca thãø têch cháút lng W ỉïng våïi sỉû tàng
nhiãût âäü t lãn 1
o
C.
dt
dW
W
T
1
=β
- Thê nghiãûm cho tháúy: Trong âiãưu kiãûn ạp sút bàòng ạp
sút khê tråìi Pa thç:
Khi t = 4
o
C âãún 10
0
C thç β
T
= 0,00014.
t = 10
o
C âãún 20
0
C thç β
T

= 0,00015.
Nhỉ váûy:Trong thy lỉûc cháút lng coi nhỉ khäng co gin dỉåïi
tạc dủng ca nhiãût âäü.
 Tọm lải: Trong thy lỉûc, cháút lng thỉåìng âỉåüc coi l cọ
tênh cháút khäng thay âäøi thãø têch màûc d cọ sỉû thay âäøi vãư
ạp lỉûc hồûc nhiãût âäü tỉïc
T
β
≈
0,
w
β
≈
0
IV. Sỉïc càng bãư màût v hiãûn tỉåüng mao dáùn:
- Mäùi pháưn tỉí cháút lng chëu lỉûc hụt cán bàòng theo mi
phêa tỉì cạc pháưn tỉí cháút lng khạc bao quanh nọ.
Bi ging Thy Lỉûc 1 Trang 5
W-
dW
dW
W
P
P+d
P