Гидроэнергетика

Учебник:


Полезные ссылки:

Лекции:

Уравнение энергии

Составим уравнение баланса энергии для указанного выше движения жидкости в трубке тока. Аналогично массе m для любого вида энергии жидкости E можно записать

Image,

тогда изменение энергии при рассматриваемом элементарном перемещении жидкого объема выразится как

Image.                               (7.1)

Так, для кинетической энергии Еk, очевидно

Image.

Аналогично приращение потенциальной энергии силы тяжести запишется как  Image,  где z1 и z2 – высоты пространственного расположения (уровни) сечений 1 и 2,  g – ускорение силы тяжести. Изменение внутренней (тепловой) энергии будет Image, где U – удельная внутренняя энергия рассматриваемой среды.

На сечения 1 и 2 струйки действуют силы давления, направленные внутрь выделенного объема по нормали к сечениям. Сила p1S1, действующая на сечение 1, при рассматриваемом перемещении  V1dt  совершает работу

Image.

Аналогично работа силы p2S2, действующей на сечение 2, равна Image (знак – появляется потому, что здесь перемещение направлено противоположно действующей силе). Силы давления на боковую поверхность струйки работы не производят, так как направлены перпендикулярно перемещениям жидкости. Таким образом, суммарная работа сил давления – так называемая работа «проталкивания» выделенного жидкого объема – равна

предыдущаяследующая