Плотность

ЛЕКЦИЯ 1

Введение

Что такое механика жидкости и газа

Механика жидкости и газа (МЖГ) — это наука, изучающая закономерности покоя и движения жидкостей и газов.

Термин «механика жидкости и газа» имеет следующие синонимы:

— гидравлика и аэродинамика;

— гидрогазодинамика;

— техническая гидродинамика и газовая динамика.

«Гид­ро…» подразумевает воду, в общем случае — жидкость. «Аэро…» — воздух, в общем случае — газ.

В строительстве чаще всего основ­ные рас­чёты, касающиеся жидкости и газа, связаны с водой и возду­хом.

В учебном процессе курс МЖГ является теоретической основой комплекса дисциплин по инженерным сетям и оборудованию зданий и сооружений (водопровод, канализация, отопление, вентиляция), используется при расчётах строительных конструкций на воздействие воды и ветра, для выбора строительного водоотлива и водопонижения в траншеях, котлова­нах и подземных проходках при наличии подземных вод.

ГИДРАВЛИКА (МЕХАНИКА ЖИДКОСТИ)

Гидравликой называется раздел механики жидкости и газа, изучающий за­кономерности покоя и движения жидкостей. Гидравлика — это наука прибли­жённая, во многом эксперимен­тальная, но точность её формул при расчётах вполне достаточна для инже­нерной практики.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЖИДКОСТИ

Жидкостью называют малосжимаемое тело, изменяющее свою форму под действием весьма малых сил. Основные характеристики жидкости - плотность, удельный вес, сжимаемость, тепловое расширение, вязкость и поверхностное натяжение.

Для практических задач гидравлики в области строительства имеют значение три физических свойства жидкости: плотность, удельный вес, вязкость.

Плотность

Плотность r — это масса единицы объёма жидкости (кг/м3)

,

где m — масса, кг; V — объём, м3.

Плотность воды при температуре +4 °С равна 1000 кг/м3.

Плотность воды зави­сит от темпера­туры незначительно.

В большинстве гидравлических расчётов свойствами сжи­маемости и температурного расширения жидкостей прене­брегают, например, для воды считают плотность постоянной и рав­ной 1000 кг/м3.