Hüdrostaatika 1.1 Sissejuhatus Hüdraulika on hüdromehaanika rakendusharu, mis käsitleb vedeliku tasakaalu (hüdrostaatika) ja liikumise (hüdrodünaamika) seaduspärasusi. Hüdraulikateadmisi on tarvis paljudel insenerialadel, eriti muidugi nendel, mis on otse veega seotud. 1.2 Vedeliku peamised füüsikalised omadused. Vedelik on kindla ruumalaga, kuid kujuta aine. Väikesed jõud tekitavad suuri deformatsioone. Võtab anuma kuju nagu gaas. Vedelikku on raske kokku suruda nagu tahket ainetki. Jahtumisel vedelik tahkestub, kuumenemisel läheb üle gaasilisse olekusse.
Pascal olevat olnud esimene käekella kandja, kinnitades oma taskukella nööriga randme külge. Filosoofia Tuntud on Pascali tõestus Jumala uskumise kasulikkusest, mida kutsutakse Pascali kihlveoks. Selgitas, et Jumala defineerimine inimlike mõistetega ei ole võimalik, Jumalat võib tajuda otsese mõistuseülese kindlustundega. Väitis ka, et Jumalasse usk on igal juhul kasulik. Füüsika Blaise Pascal on üks hüdrostaatika rajajaid. Sõnastas Pascali seaduse ehk hüdrostaatika põhiseaduse, mille kohaselt kandub rõhk vedelikus edasi igas suunas ühtlaselt. Ta arvutas esimesena välja atmosfääri ligikaudse massi. SI-süsteemi rõhu- ja pingeühik on Blaise Pascali auks nimetatud paskaliks.
Isesesvad tööd Õppeaines: HÜDRO – JA PNEUMOSEADMED Transporditeaduskond Õpperühm: AT-21a Juhendaja: lektor Samo Saarts Esitamiskuupäev:……………. Üliõpilase allkiri:…………….. Õppejõu allkiri: ……………… Tallinn 2014 1. Ülesanne – hüdrostaatika Variant 4 Antud: Vedeliku samba kõrgus A=25 m Välisrõhk P1=3 bar Vedeliku tihedus = 950 kg/m3 Põhja pindala Sp=2m2 Leian vedeliku rõhu pvedelik=h**g=A**g pvedelik=25*950*9,81=232987,5 [Pa]=0,232 [MPa]=2,32 [bar] Leian rõhu anumas P= pvedelik+P1 P=2,32+3=5,32 [bar] = 532000 [Pa] Arvutan jõu anuma põhjas F=P*Sp F=532000*2=1064000 [N]=1063 [kN] Vastus: Põhjale mõjuv rõhk P=5,32[bar]. Anuale mõjuv jõud põhjas F=1063 [kN] 2. Ülesanne – silindri dimensioneerimine
geograafias kui ka ajaloos. Ta arvutas välja Maa ligikaudse ümbermõõdu (mediaani pikkuse) ja koostas kogu varasemat Kreeka ajalugu hõlmava kronoloogilise süsteemi (arvutas välja kõikide tähtsamate sündmuste ligikaudse toimumisaja). Matemaatik Eukleides pani kirja teose "Elemendid", milles sõnastas elementaargeomeetri põhialused. Sitsiiliasse pärit matemaatik, füüsik ja leiutaja Archimedes aga formuleeris muu hulgas hüdrostaatika seaduse. Hellenismiperioodi astronoomidele oli enesestmõistetavalt selge, et Maa on kerakujuline. Aristarchos väitis, et Päike ja tähed seisavad paigal, Maa koos muude planeetidega aga tiirleb ümber Päikese. Kõik vanad jumalad jäid küll püsima, kuid nende kõrvale andsid kreeklased koha ka paljudele ida jumalatele. Isis sai hellanismiperioodil Vahemeremaade kõige populaarsemaks jumaluseks.
tiheduse suhe puhta vee tihedusse temperatuuril 4 °C. Vee tihedus temperatuuril 4 °C on 999,972 kg/m3 1000 kg/m3 = 1,000 t/m3. Näide 1.1 Puidust pruss pikkusega 6 m, laiusega 0,3 m ja paksusega 50 mm on massiga 60 kg. Arvutada puidu tihedus. Puidu ruumala V = 6,00,30,050 = 0,090 m3. m 60 Puidu tihedus = = = 667 kg / m 3 = 0,667 t/m3. V 0,090 1. Hüdrostaatika 1.1. Vedeliku rõhk Pressure experted by a liquid Rõhu p ühikuks SI süsteemis on paskal Pa, mis on jõud 1 njuuton ruutmeetrile 1 Pa = 1 N/m2. Kasutusel on suuremad ehk kordsed ühikud, sest paskal on liiga väike ühik vedeliku rõhu mõõtmiseks: 1 kPa = 103 N/m2 = 103 Pa; 100 kPa = 1 bar = 105 N/m2 = 105 Pa; 1 MN = 106 N.
Füüsika on teadus, mis uurib kõigi mateeria vormide liikumise ja vastastikuste seoste üldisimaid ja põhilisimaid seaduspärasusi. Füüsika on täpisteadus: nii füüsika põhimeetod teoreetiliselt mõtestatud eksperiment kui ka teooria rajaneb matemaatilisel alusel. Antiikajal tähistas sõna füüsika kogu tolleaegset loodusteadust. Antiikteaduse see osa, mis kuulub tänapäeva füüsikasse, piirdub peamiselt staatika ja hüdrostaatika algetega ning mõningate teadmistega optika, elektri ja magnetismi alalt; vanaaja atomistika on tänapäeva füüsikalis-keemilise atomistika eelkäija.(1) Täiesti iseseisvaks teaduseks sai füüsika 16. 17. sajandil. Algul 16.-18. sajandil oli seos füüsika harude vahel nõrk. Omaette enam-vähem vastavuses tegeliku elu nõuetega, arenesid optika, soojusõpetus, elektri- ja magnetismiõpetus ning eriti mehaanika. 19. sajandi alguses
Praktiliselt fluidumiks kutsutakse gaasilisi ja vedelaid aineid. Neid saab käsitleda koos ühe mõistena, kuna nemad käituvad väga sarnaselt kiirustel, mis ei ületa heli kiirust. Hüdromehhaanika on teadsuharu, mis uurib fluidumi tasakaalu ja liikumist, samuti fluidumi ja selles olevate tahkete osakeste vastasmõju. Hüdraulika on hüdromehhaanika osa, mis uurib liikumatu fluidumi tasakaalu (hüdrostaatika) ning fluidumi liikumise seaduspärasusi (hüdrodünaamika). Hüdromehhaanilised protsessid keemiatehnikas on järgmised: - fluidumi transport torustikes ja seadmetes; - heterogeensete süsteemide lahutamine (sadenemine, filtrimine, tsentrifuugimine), ning - heterogeensete süsteemide tekitamine (keevkiht, segamine). Hüdrodünaamilised seaduspärasused on väga suure tähtsusega, kuna nendest sõltuvad olulisel
Põhimehhanism nii gaasi, tahke kui vedela oleku korral on sama. 3)soojusülekanne Hüdraulika alused: Fluidium aine, mis ei allu jäävalt deformatsioonile ning seetõttu muudab oma kuju Hüdromehhaanika teadusharu, mis uurib fluidiumi tasakaalu ning liikumist, samuti fluidiumi ning selles olevate tahkete osakeste omavahelist vastastikmõju Hüdraulika hüdromehhanika teadusharu, mis käsitleb vedeliku tasakaalu (hüdrostaatika) ja liikumise (hüdrodünaamika) seaduspärasusi. Kokkusurumatu fluidium fluidium, mille tihedus ei muutu või muutub vähe mõõdukal temperatuuril ja rõhu muutumisel Kokkusurutav fluidium fluidium, mille tihedus muutub oluliselt rõhu ja temperatuuri muutmisel Fluidiumi põhiomadused: Tihedus antud temperatuuril ja rõhul on fluidiumil kindel tihedus Viskoossus fluidiumi omadus takistada osakeste liikumist üksteise suhtes µ
Hüdrogaasimehaanika Kordamisküsimused eksamiks 1. Mida uurib hüdromehaanika? Hüdromehaanika on teadus, mis käsitleb vedeliku tasakaalu ja liikumise seaduspärasusi ning vedelikku asetatud jäiga keha välispinnale mõjuvaid jõude. 2. Mida uurib hüdrostaatika? Hüdrostaatika on hüdromehaanika haru mis uurib tasakaalus olevat vedelikku. 3. Mida uurib hüdrodünaamika? Hüdrodünaamika on hüdromehaanika haru, mis uurib vedelike liikumist neile mõjuvate jõudude toimel (sealhulgas ka mitmesuguseid lainetusnähtusi) ning liikuvasse vedelikku asetatud keha välispinnale mõjuvaid jõude. 4. Mida uurib hüdraulika, tema mõiste, aine ja uurimisobjekt. Hüdraulika on hüdromehaanika rakendusharu, mis käsitleb vedeliku tasakaalu