स्थिर गतिशील और कुल दबाव। वायु प्रवाह का गतिशील दबाव (दबाव)

बहते हुए द्रव में होते हैं स्थिर दबावऔर गतिशील दबाव. स्थिर दबाव का कारण, जैसा कि एक स्थिर द्रव के मामले में होता है, द्रव का संपीड़न होता है। स्थिर दबाव पाइप की दीवार पर दबाव में प्रकट होता है जिसके माध्यम से तरल बहता है।

गतिशील दबाव द्रव प्रवाह दर से निर्धारित होता है। इस दबाव का पता लगाने के लिए, तरल को धीमा करना आवश्यक है, और फिर यह भी है। स्थैतिक दबाव खुद को दबाव के रूप में प्रकट करेगा।

स्थिर और गतिशील दबावों के योग को कुल दबाव कहा जाता है।

विरामावस्था में द्रव में गतिक दाब शून्य होता है, इसलिए स्थैतिक दाब कुल दाब के बराबर होता है और इसे किसी भी दाब नापने का यंत्र से मापा जा सकता है।

गतिमान द्रव में दाब मापना अनेक कठिनाइयों से भरा होता है। तथ्य यह है कि एक गतिमान तरल में डूबा हुआ एक दबाव नापने का यंत्र उस स्थान पर तरल की गति को बदल देता है जहां वह स्थित है। इस मामले में, निश्चित रूप से, मापा दबाव का मूल्य भी बदल जाता है। तरल में डूबे एक दबाव गेज के लिए तरल के वेग को बिल्कुल भी नहीं बदलने के लिए, इसे तरल के साथ चलना चाहिए। हालांकि, इस तरह से तरल के अंदर दबाव को मापना बेहद असुविधाजनक है। प्रेशर गेज से जुड़ी ट्यूब को एक सुव्यवस्थित आकार देकर इस कठिनाई को दरकिनार किया जाता है, जिसमें यह द्रव के वेग को लगभग नहीं बदलता है। व्यवहार में, गतिमान तरल या गैस के अंदर दबाव मापने के लिए नैरो गेज ट्यूब का उपयोग किया जाता है।

स्थैतिक दबाव को एक मैनोमीटर ट्यूब का उपयोग करके मापा जाता है, जिसके छेद का तल स्ट्रीमलाइन के समानांतर होता है। यदि पाइप में तरल दबाव में है, तो मैनोमेट्रिक ट्यूब में तरल पाइप में दिए गए बिंदु पर स्थिर दबाव के अनुरूप एक निश्चित ऊंचाई तक बढ़ जाता है।

कुल दबाव को एक ट्यूब से मापा जाता है जिसका छेद विमान स्ट्रीमलाइन के लंबवत होता है। ऐसे उपकरण को पिटोट ट्यूब कहा जाता है। एक बार पिटोट ट्यूब के छेद में तरल रुक जाता है। तरल स्तंभ ऊंचाई ( एचपूर्ण) गेज ट्यूब में पाइप में दिए गए स्थान पर तरल के कुल दबाव के अनुरूप होगा।

निम्नलिखित में, हम केवल स्थिर दबाव में रुचि लेंगे, जिसे हम केवल एक गतिमान तरल या गैस के अंदर के दबाव के रूप में संदर्भित करेंगे।

यदि हम परिवर्तनशील क्रॉस सेक्शन के पाइप के विभिन्न भागों में गतिमान तरल पदार्थ में स्थिर दबाव को मापते हैं, तो यह पता चलेगा कि पाइप के संकरे हिस्से में यह अपने चौड़े हिस्से की तुलना में कम है।

लेकिन द्रव प्रवाह दर पाइप के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्रों के व्युत्क्रमानुपाती होती है; इसलिए, गतिमान द्रव में दबाव उसके प्रवाह की गति पर निर्भर करता है।

उन जगहों पर जहां द्रव तेजी से चलता है (पाइप में संकीर्ण स्थान), जहां यह द्रव अधिक धीरे-धीरे चलता है वहां दबाव कम होता है (पाइप में विस्तृत स्थान).

इस तथ्य को यांत्रिकी के सामान्य नियमों के आधार पर समझाया जा सकता है।

आइए मान लें कि तरल ट्यूब के चौड़े हिस्से से संकीर्ण हिस्से में जाता है। इस मामले में, तरल के कण अपनी गति बढ़ाते हैं, अर्थात वे गति की दिशा में त्वरण के साथ चलते हैं। न्यूटन के दूसरे नियम के आधार पर घर्षण की उपेक्षा करते हुए, यह तर्क दिया जा सकता है कि द्रव के प्रत्येक कण पर कार्य करने वाले बलों का परिणाम भी द्रव गति की दिशा में निर्देशित होता है। लेकिन यह परिणामी बल दबाव बलों द्वारा निर्मित होता है जो आसपास के द्रव कणों से प्रत्येक दिए गए कण पर कार्य करते हैं, और द्रव गति की दिशा में आगे की ओर निर्देशित होते हैं। इसका अर्थ है कि कण पर आगे से अधिक दबाव पीछे से कार्य करता है। नतीजतन, जैसा कि अनुभव से भी पता चलता है, ट्यूब के चौड़े हिस्से में दबाव संकीर्ण हिस्से की तुलना में अधिक होता है।

यदि कोई द्रव नली के संकीर्ण भाग से विस्तृत भाग की ओर प्रवाहित होता है, तो स्पष्ट है कि इस स्थिति में द्रव के कण गतिहीन हो जाते हैं। तरल के प्रत्येक कण पर उसके आस-पास के कणों से कार्य करने वाले बलों का परिणाम गति के विपरीत दिशा में निर्देशित होता है। यह परिणाम संकीर्ण और चौड़े चैनलों में दबाव के अंतर से निर्धारित होता है। नतीजतन, एक तरल कण, एक संकीर्ण से ट्यूब के एक विस्तृत हिस्से से गुजरते हुए, कम दबाव वाले स्थानों से अधिक दबाव वाले स्थानों की ओर बढ़ता है।

तो, स्थिर गति के दौरान चैनलों के संकुचन के स्थानों में, द्रव का दबाव कम हो जाता है, विस्तार के स्थानों में यह बढ़ जाता है।

द्रव प्रवाह वेग आमतौर पर स्ट्रीमलाइन के घनत्व द्वारा दर्शाए जाते हैं। इसलिए, एक स्थिर द्रव प्रवाह के उन हिस्सों में जहां दबाव कम होता है, स्ट्रीमलाइन घनी होनी चाहिए, और इसके विपरीत, जहां दबाव अधिक होता है, स्ट्रीमलाइन कम बार-बार होनी चाहिए। यही बात गैस प्रवाह की छवि पर भी लागू होती है।

दबाव प्रतिरोध के लिए हीटिंग सिस्टम का परीक्षण किया जाना चाहिए

इस लेख से आप सीखेंगे कि हीटिंग सिस्टम का स्थिर और गतिशील दबाव क्या है, इसकी आवश्यकता क्यों है और यह कैसे भिन्न होता है। इसके बढ़ने और घटने के कारणों और उनके खात्मे के तरीकों पर भी विचार किया जाएगा। इसके अलावा, हम इस बारे में बात करेंगे कि विभिन्न हीटिंग सिस्टम का दबाव कैसे परीक्षण किया जाता है और इस परीक्षण के तरीके।

हीटिंग सिस्टम में दबाव के प्रकार

दो प्रकार हैं:

  • सांख्यिकीय;
  • गतिशील।

हीटिंग सिस्टम का स्थिर दबाव क्या है? यह वही है जो गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में बनाया गया है। पानी अपने स्वयं के भार के तहत सिस्टम की दीवारों पर उस ऊंचाई के समानुपाती बल के साथ दबाव डालता है जिस पर वह उगता है। 10 मीटर से यह सूचक 1 वायुमंडल के बराबर है। सांख्यिकीय प्रणालियों में, फ्लो ब्लोअर का उपयोग नहीं किया जाता है, और शीतलक गुरुत्वाकर्षण द्वारा पाइप और रेडिएटर के माध्यम से घूमता है। ये ओपन सिस्टम हैं। एक खुले हीटिंग सिस्टम में अधिकतम दबाव लगभग 1.5 वायुमंडल है। आधुनिक निर्माण में, इस तरह के तरीकों का व्यावहारिक रूप से उपयोग नहीं किया जाता है, यहां तक ​​​​कि देश के घरों की स्वायत्त आकृति स्थापित करते समय भी। यह इस तथ्य के कारण है कि ऐसी परिसंचरण योजना के लिए बड़े व्यास वाले पाइप का उपयोग करना आवश्यक है। यह सौंदर्य की दृष्टि से मनभावन और महंगा नहीं है।

हीटिंग सिस्टम में गतिशील दबाव को समायोजित किया जा सकता है

एक बंद हीटिंग सिस्टम में गतिशील दबाव एक इलेक्ट्रिक पंप का उपयोग करके शीतलक की प्रवाह दर को कृत्रिम रूप से बढ़ाकर बनाया जाता है। उदाहरण के लिए, अगर हम ऊंची इमारतों, या बड़े राजमार्गों के बारे में बात कर रहे हैं। हालाँकि, अब निजी घरों में भी, हीटिंग स्थापित करते समय पंपों का उपयोग किया जाता है।

जरूरी! हम वायुमंडलीय दबाव को ध्यान में रखे बिना अतिरिक्त दबाव के बारे में बात कर रहे हैं।

प्रत्येक हीटिंग सिस्टम की अपनी अनुमेय तन्य शक्ति होती है। दूसरे शब्दों में, यह एक अलग भार का सामना कर सकता है। एक बंद हीटिंग सिस्टम में काम करने का दबाव क्या है, यह जानने के लिए, पानी के एक स्तंभ द्वारा बनाए गए स्थिर में, पंपों द्वारा पंप किए गए गतिशील को जोड़ना आवश्यक है। सिस्टम के ठीक से काम करने के लिए, प्रेशर गेज रीडिंग स्थिर होनी चाहिए। मैनोमीटर एक यांत्रिक उपकरण है जो उस बल को मापता है जिसके साथ हीटिंग सिस्टम में पानी चलता है। इसमें एक स्प्रिंग, एक तीर और एक पैमाना होता है। प्रमुख स्थानों पर गेज लगाए गए हैं। उनके लिए धन्यवाद, आप यह पता लगा सकते हैं कि हीटिंग सिस्टम में काम करने का दबाव क्या है, साथ ही निदान के दौरान पाइपलाइन में खराबी की पहचान करें।

दबाव कम हुआ

बूंदों की भरपाई के लिए, सर्किट में अतिरिक्त उपकरण बनाए गए हैं:

  1. विस्तार टैंक;
  2. आपातकालीन शीतलक रिलीज वाल्व;
  3. हवाई आउटलेट।

वायु परीक्षण - हीटिंग सिस्टम का परीक्षण दबाव बढ़ाकर 1.5 बार किया जाता है, फिर 1 बार तक कम किया जाता है और पांच मिनट के लिए छोड़ दिया जाता है। इस मामले में, नुकसान 0.1 बार से अधिक नहीं होना चाहिए।

पानी से परीक्षण - दबाव कम से कम 2 बार तक बढ़ जाता है। शायद अधिक। काम के दबाव पर निर्भर करता है। हीटिंग सिस्टम का अधिकतम ऑपरेटिंग दबाव 1.5 से गुणा किया जाना चाहिए। पांच मिनट के लिए, नुकसान 0.2 बार से अधिक नहीं होना चाहिए।

पैनल

शीत हाइड्रोस्टेटिक परीक्षण - 10 बार दबाव पर 15 मिनट, 0.1 बार नुकसान से अधिक नहीं। गर्म परीक्षण - सर्किट में तापमान को सात घंटे के लिए 60 डिग्री तक बढ़ाना।

पानी के साथ परीक्षण किया, 2.5 बार पम्पिंग। इसके अतिरिक्त, वॉटर हीटर (3-4 बार) और पंपिंग इकाइयों की जाँच की जाती है।

ताप नेटवर्क

हीटिंग सिस्टम में अनुमेय दबाव धीरे-धीरे काम करने वाले स्तर से 1.25 तक बढ़ जाता है, लेकिन 16 बार से कम नहीं।

परीक्षण के परिणामों के आधार पर, एक अधिनियम तैयार किया जाता है, जो इसमें घोषित प्रदर्शन विशेषताओं की पुष्टि करने वाला एक दस्तावेज है। इनमें विशेष रूप से काम का दबाव शामिल है।

बर्नौली समीकरण। स्थिर और गतिशील दबाव।

आदर्श को असम्पीडित कहा जाता है और इसमें आंतरिक घर्षण या चिपचिपाहट नहीं होती है; एक स्थिर या स्थिर प्रवाह एक प्रवाह है जिसमें प्रवाह के प्रत्येक बिंदु पर द्रव कणों के वेग समय के साथ नहीं बदलते हैं। स्थिर प्रवाह को स्ट्रीमलाइन की विशेषता है - कण प्रक्षेपवक्र के साथ मेल खाने वाली काल्पनिक रेखाएं। द्रव प्रवाह का एक हिस्सा, जो सभी तरफ से स्ट्रीमलाइन से घिरा होता है, एक स्ट्रीम ट्यूब या जेट बनाता है। आइए हम एक धारा ट्यूब को इतना संकीर्ण करें कि कण वेग V इसके किसी भी खंड S में, ट्यूब अक्ष के लंबवत, पूरे खंड पर समान माना जा सकता है। तब प्रति इकाई समय में ट्यूब के किसी भी भाग से बहने वाले तरल का आयतन स्थिर रहता है, क्योंकि तरल में कणों की गति केवल ट्यूब की धुरी के साथ होती है: . इस अनुपात को कहा जाता है जेट की निरंतरता की स्थिति।इसका तात्पर्य यह है कि परिवर्तनीय क्रॉस सेक्शन के पाइप के माध्यम से स्थिर प्रवाह वाले वास्तविक तरल पदार्थ के लिए, किसी भी पाइप सेक्शन के माध्यम से प्रति यूनिट समय में बहने वाले तरल पदार्थ की मात्रा क्यू स्थिर रहती है (क्यू = कॉन्स) और विभिन्न पाइप सेक्शन में औसत प्रवाह वेग विपरीत होते हैं इन वर्गों के क्षेत्रों के लिए आनुपातिक: आदि।

आइए हम एक आदर्श तरल पदार्थ के प्रवाह में एक धारा ट्यूब को अलग करें, और इसमें - द्रव्यमान के साथ तरल पदार्थ की पर्याप्त मात्रा में, जो द्रव प्रवाह के दौरान स्थिति से आगे बढ़ता है लेकिनस्थिति बी.

आयतन के छोटे होने के कारण, हम मान सकते हैं कि इसमें तरल के सभी कण समान स्थिति में हैं: स्थिति में लेकिनदबाव की गति है और ऊंचाई पर हैं ज 1 शून्य स्तर से; गर्भवती पर- क्रमश . वर्तमान ट्यूब के क्रॉस सेक्शन क्रमशः एस 1 और एस 2 हैं।

एक दाबित द्रव में आंतरिक स्थितिज ऊर्जा (दबाव ऊर्जा) होती है, जिसके कारण यह कार्य कर सकता है। यह ऊर्जा डब्ल्यूपीदबाव और आयतन के उत्पाद द्वारा मापा जाता है वीतरल पदार्थ: . इस मामले में, वर्गों में दबाव बलों में अंतर की कार्रवाई के तहत द्रव द्रव्यमान की गति होती है सीऔर S2.इसमें किया गया कार्य एक रबिंदुओं पर दबाव की संभावित ऊर्जाओं में अंतर के बराबर होती है . यह काम गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव को दूर करने के काम पर खर्च किया जाता है और द्रव्यमान की गतिज ऊर्जा में परिवर्तन पर

तरल पदार्थ:

इसलिये, ए पी \u003d ए एच + ए डी

समीकरण के पदों को पुनर्व्यवस्थित करने पर, हम प्राप्त करते हैं

नियमों ए और बीमनमाने ढंग से चुने जाते हैं, इसलिए यह तर्क दिया जा सकता है कि धारा ट्यूब के साथ किसी भी स्थान पर, स्थिति

इस समीकरण को से विभाजित करने पर, हम प्राप्त करते हैं

कहाँ पे - तरल घनत्व।

यह वही है बर्नौली समीकरण।समीकरण के सभी सदस्य, जैसा कि आप आसानी से देख सकते हैं, दबाव का आयाम है और कहा जाता है: सांख्यिकीय: हाइड्रोस्टैटिक: - गतिशील। तब बर्नौली समीकरण निम्नानुसार तैयार किया जा सकता है:

एक आदर्श द्रव के स्थिर प्रवाह में, स्थिर, हाइड्रोस्टेटिक और गतिशील दबावों के योग के बराबर कुल दबाव प्रवाह के किसी भी क्रॉस सेक्शन में स्थिर रहता है।

एक क्षैतिज धारा ट्यूब के लिए, हाइड्रोस्टेटिक दबाव स्थिर रहता है और इसे समीकरण के दाईं ओर संदर्भित किया जा सकता है, जो तब रूप लेता है

स्थैतिक दबाव द्रव की संभावित ऊर्जा (दबाव ऊर्जा), गतिशील दबाव - गतिज को निर्धारित करता है।

इस समीकरण से बर्नौली के नियम नामक व्युत्पत्ति का अनुसरण होता है:

एक क्षैतिज पाइप के माध्यम से बहने पर एक अदृश्य तरल पदार्थ का स्थिर दबाव बढ़ जाता है जहां इसका वेग कम हो जाता है, और इसके विपरीत।

द्रव चिपचिपापन

रियोलॉजीविरूपण और पदार्थ की तरलता का विज्ञान है। रक्त के रियोलॉजी (हेमोरोलॉजी) के तहत हमारा मतलब एक चिपचिपा तरल के रूप में रक्त की जैव-भौतिकीय विशेषताओं का अध्ययन है। एक वास्तविक तरल में, परस्पर आकर्षण बल अणुओं के बीच कार्य करते हैं, जिससे आतंरिक मनमुटाव।आंतरिक घर्षण, उदाहरण के लिए, एक प्रतिरोध बल का कारण बनता है जब एक तरल को हिलाया जाता है, इसमें फेंके गए पिंडों के गिरने में मंदी होती है, और कुछ शर्तों के तहत, एक लामिना का प्रवाह भी होता है।

न्यूटन ने पाया कि अलग-अलग गति से चल रहे द्रव की दो परतों के बीच आंतरिक घर्षण का बल F B द्रव की प्रकृति पर निर्भर करता है और संपर्क परतों के क्षेत्र S और वेग ढाल के सीधे आनुपातिक होता है। डीवी/डीजेउनके बीच एफ = एसडीवी/डीजेआनुपातिकता का गुणांक कहां है, जिसे चिपचिपाहट का गुणांक कहा जाता है, या बस श्यानतातरल और इसकी प्रकृति पर निर्भर करता है।

बल अमेरिकन प्लानसंपर्क में द्रव परतों की सतह पर स्पर्शरेखा रूप से कार्य करता है और इस तरह से निर्देशित होता है कि यह परत को और अधिक धीमी गति से गति देता है, परत को अधिक तेज़ी से आगे बढ़ने से धीमा कर देता है।

इस मामले में वेग ढाल तरल की परतों के बीच वेग में परिवर्तन की दर को दर्शाता है, अर्थात, तरल प्रवाह की दिशा के लंबवत दिशा में। अंतिम मूल्यों के लिए यह बराबर है।

चिपचिपापन गुणांक इकाई , सीजीएस प्रणाली में - इस इकाई को कहा जाता है संतुलन(पी)। उनके बीच का अनुपात: .

व्यवहार में, एक तरल की चिपचिपाहट की विशेषता होती है सापेक्ष चिपचिपाहट, जिसे किसी दिए गए तरल के चिपचिपाहट गुणांक के अनुपात के रूप में समझा जाता है, उसी तापमान पर पानी की चिपचिपाहट गुणांक के अनुपात के रूप में समझा जाता है:

अधिकांश तरल पदार्थ (पानी, कम आणविक भार कार्बनिक यौगिक, सच्चे समाधान, पिघली हुई धातु और उनके लवण) के लिए, चिपचिपापन गुणांक केवल तरल और तापमान की प्रकृति पर निर्भर करता है (बढ़ते तापमान के साथ, चिपचिपाहट गुणांक कम हो जाता है)। ऐसे तरल पदार्थ कहलाते हैं न्यूटोनियन।

कुछ तरल पदार्थों के लिए, मुख्य रूप से उच्च-आणविक (उदाहरण के लिए, बहुलक समाधान) या छितरी हुई प्रणालियों (निलंबन और पायस) का प्रतिनिधित्व करते हुए, चिपचिपापन गुणांक भी प्रवाह शासन - दबाव और वेग ढाल पर निर्भर करता है। उनकी वृद्धि के साथ, तरल प्रवाह की आंतरिक संरचना के उल्लंघन के कारण तरल की चिपचिपाहट कम हो जाती है। ऐसे तरल पदार्थों को संरचनात्मक रूप से चिपचिपा कहा जाता है या गैर-न्यूटोनियन।उनकी चिपचिपाहट तथाकथित द्वारा विशेषता है चिपचिपाहट का सशर्त गुणांक,जो कुछ द्रव प्रवाह स्थितियों (दबाव, वेग) को संदर्भित करता है।

रक्त एक प्रोटीन समाधान - प्लाज्मा में गठित तत्वों का निलंबन है। प्लाज्मा व्यावहारिक रूप से एक न्यूटनियन द्रव है। चूंकि गठित तत्वों में से 93% एरिथ्रोसाइट्स हैं, इसलिए, एक सरलीकृत दृश्य में, रक्त खारा में एरिथ्रोसाइट्स का निलंबन है। इसलिए, कड़ाई से बोलते हुए, रक्त को गैर-न्यूटोनियन तरल पदार्थ के रूप में वर्गीकृत किया जाना चाहिए। इसके अलावा, वाहिकाओं के माध्यम से रक्त के प्रवाह के दौरान, प्रवाह के मध्य भाग में गठित तत्वों की एकाग्रता देखी जाती है, जहां चिपचिपाहट तदनुसार बढ़ जाती है। लेकिन चूंकि रक्त की चिपचिपाहट इतनी अधिक नहीं होती है, इसलिए इन घटनाओं की उपेक्षा की जाती है और इसकी चिपचिपाहट गुणांक को एक स्थिर मान माना जाता है।

सापेक्ष रक्त चिपचिपापन सामान्य रूप से 4.2-6 है। रोग स्थितियों के तहत, यह 2-3 (एनीमिया के साथ) या 15-20 (पॉलीसिथेमिया के साथ) तक बढ़ सकता है, जो एरिथ्रोसाइट अवसादन दर (ईएसआर) को प्रभावित करता है। रक्त चिपचिपाहट में परिवर्तन एरिथ्रोसाइट अवसादन दर (ईएसआर) में परिवर्तन के कारणों में से एक है। रक्त चिपचिपापन नैदानिक ​​​​मूल्य का है। कुछ संक्रामक रोग चिपचिपाहट बढ़ाते हैं, जबकि अन्य, जैसे टाइफाइड बुखार और तपेदिक, इसे कम करते हैं।

रक्त सीरम की सापेक्ष चिपचिपाहट आम तौर पर 1.64-1.69 और पैथोलॉजी में 1.5-2.0 होती है। किसी भी तरल पदार्थ की तरह, घटते तापमान के साथ रक्त की चिपचिपाहट बढ़ जाती है। एरिथ्रोसाइट झिल्ली की कठोरता में वृद्धि के साथ, उदाहरण के लिए, एथेरोस्क्लेरोसिस के साथ, रक्त की चिपचिपाहट भी बढ़ जाती है, जिससे हृदय पर भार में वृद्धि होती है। रक्त की चिपचिपाहट चौड़ी और संकरी वाहिकाओं में समान नहीं होती है, और लुमेन 1 मिमी से कम होने पर चिपचिपाहट पर रक्त वाहिका के व्यास का प्रभाव प्रभावित होने लगता है। 0.5 मिमी से पतले जहाजों में, व्यास के छोटा होने के सीधे अनुपात में चिपचिपाहट कम हो जाती है, क्योंकि उनमें एरिथ्रोसाइट्स एक सांप की तरह एक श्रृंखला में धुरी के साथ पंक्तिबद्ध होते हैं और प्लाज्मा की एक परत से घिरे होते हैं जो "साँप" को अलग करता है। संवहनी दीवार से।

SEMEY के राज्य चिकित्सा विश्वविद्यालय

विषय पर पद्धति संबंधी मार्गदर्शिका:

जैविक तरल पदार्थों के रियोलॉजिकल गुणों का अध्ययन।

रक्त परिसंचरण का अध्ययन करने के तरीके।

रियोग्राफी।

द्वारा संकलित: व्याख्याता

कोवालेवा एल.वी.

विषय के मुख्य प्रश्न:

  1. बर्नौली समीकरण। स्थिर और गतिशील दबाव।
  2. रक्त के रियोलॉजिकल गुण। श्यानता।
  3. न्यूटन का सूत्र।
  4. रेनॉल्ड्स संख्या।
  5. न्यूटोनियन और गैर-न्यूटोनियन द्रव
  6. लामिना का प्रवाह।
  7. अशांत प्रवाह।
  8. एक चिकित्सा विस्कोमीटर का उपयोग करके रक्त की चिपचिपाहट का निर्धारण।
  9. पॉइस्यूइल का नियम।
  10. रक्त प्रवाह वेग का निर्धारण।
  11. कुल शरीर ऊतक प्रतिरोध। रियोग्राफी के भौतिक आधार। Rheoencephalography
  12. बैलिस्टोकार्डियोग्राफी का भौतिक आधार।

बर्नौली समीकरण। स्थिर और गतिशील दबाव।

आदर्श को असम्पीडित कहा जाता है और इसमें आंतरिक घर्षण या चिपचिपाहट नहीं होती है; एक स्थिर या स्थिर प्रवाह एक प्रवाह है जिसमें प्रवाह के प्रत्येक बिंदु पर द्रव कणों के वेग समय के साथ नहीं बदलते हैं। स्थिर प्रवाह को स्ट्रीमलाइन की विशेषता है - कण प्रक्षेपवक्र के साथ मेल खाने वाली काल्पनिक रेखाएं। द्रव प्रवाह का एक हिस्सा, जो सभी तरफ से स्ट्रीमलाइन से घिरा होता है, एक स्ट्रीम ट्यूब या जेट बनाता है। आइए हम एक धारा ट्यूब को इतना संकीर्ण करें कि कण वेग V इसके किसी भी खंड S में, ट्यूब अक्ष के लंबवत, पूरे खंड पर समान माना जा सकता है। तब प्रति इकाई समय में ट्यूब के किसी भी भाग से बहने वाले तरल का आयतन स्थिर रहता है, क्योंकि तरल में कणों की गति केवल ट्यूब की धुरी के साथ होती है: . इस अनुपात को कहा जाता है जेट की निरंतरता की स्थिति।इसका तात्पर्य यह है कि परिवर्तनीय क्रॉस सेक्शन के पाइप के माध्यम से स्थिर प्रवाह वाले वास्तविक तरल पदार्थ के लिए, किसी भी पाइप सेक्शन के माध्यम से प्रति यूनिट समय में बहने वाले तरल पदार्थ की मात्रा क्यू स्थिर रहती है (क्यू = कॉन्स) और विभिन्न पाइप सेक्शन में औसत प्रवाह वेग विपरीत होते हैं इन वर्गों के क्षेत्रों के लिए आनुपातिक: आदि।

आइए हम एक आदर्श तरल पदार्थ के प्रवाह में एक धारा ट्यूब को अलग करें, और इसमें - द्रव्यमान के साथ तरल पदार्थ की पर्याप्त मात्रा में, जो द्रव प्रवाह के दौरान स्थिति से आगे बढ़ता है लेकिनस्थिति बी.

आयतन के छोटे होने के कारण, हम मान सकते हैं कि इसमें तरल के सभी कण समान स्थिति में हैं: स्थिति में लेकिनदबाव की गति है और ऊंचाई पर हैं ज 1 शून्य स्तर से; गर्भवती पर- क्रमश . वर्तमान ट्यूब के क्रॉस सेक्शन क्रमशः एस 1 और एस 2 हैं।

एक दाबित द्रव में आंतरिक स्थितिज ऊर्जा (दबाव ऊर्जा) होती है, जिसके कारण यह कार्य कर सकता है। यह ऊर्जा डब्ल्यूपीदबाव और आयतन के उत्पाद द्वारा मापा जाता है वीतरल पदार्थ: . इस मामले में, वर्गों में दबाव बलों में अंतर की कार्रवाई के तहत द्रव द्रव्यमान की गति होती है सीऔर S2.इसमें किया गया कार्य एक रबिंदुओं पर दबाव की संभावित ऊर्जाओं में अंतर के बराबर होती है . यह काम गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव को दूर करने के काम पर खर्च किया जाता है और द्रव्यमान की गतिज ऊर्जा में परिवर्तन पर


तरल पदार्थ:

इसलिये, ए पी \u003d ए एच + ए डी

समीकरण के पदों को पुनर्व्यवस्थित करने पर, हम प्राप्त करते हैं

नियमों ए और बीमनमाने ढंग से चुने जाते हैं, इसलिए यह तर्क दिया जा सकता है कि धारा ट्यूब के साथ किसी भी स्थान पर, स्थिति

इस समीकरण को से विभाजित करने पर, हम प्राप्त करते हैं

कहाँ पे - तरल घनत्व।

यह वही है बर्नौली समीकरण।समीकरण के सभी सदस्य, जैसा कि आप आसानी से देख सकते हैं, दबाव का आयाम है और कहा जाता है: सांख्यिकीय: हाइड्रोस्टैटिक: - गतिशील। तब बर्नौली समीकरण निम्नानुसार तैयार किया जा सकता है:

एक आदर्श द्रव के स्थिर प्रवाह में, स्थिर, हाइड्रोस्टेटिक और गतिशील दबावों के योग के बराबर कुल दबाव प्रवाह के किसी भी क्रॉस सेक्शन में स्थिर रहता है।

एक क्षैतिज धारा ट्यूब के लिए, हाइड्रोस्टेटिक दबाव स्थिर रहता है और इसे समीकरण के दाईं ओर संदर्भित किया जा सकता है, जो तब रूप लेता है

स्थैतिक दबाव द्रव की संभावित ऊर्जा (दबाव ऊर्जा), गतिशील दबाव - गतिज को निर्धारित करता है।

इस समीकरण से बर्नौली के नियम नामक व्युत्पत्ति का अनुसरण होता है:

एक क्षैतिज पाइप के माध्यम से बहने पर एक अदृश्य तरल पदार्थ का स्थिर दबाव बढ़ जाता है जहां इसका वेग कम हो जाता है, और इसके विपरीत।

दबाव के प्रकार

स्थिर दबाव

स्थिर दबावएक स्थिर द्रव का दबाव है। स्थिर दबाव = संबंधित माप बिंदु से ऊपर का स्तर + विस्तार पोत में प्रारंभिक दबाव।

गतिशील दबाव

गतिशील दबावगतिमान द्रव का दबाव है।

पंप निर्वहन दबाव

परिचालन दाब

पंप के चलने पर सिस्टम में मौजूद दबाव।

अनुमेय ऑपरेटिंग दबाव

पंप और सिस्टम के सुरक्षित संचालन की शर्तों से अनुमत काम के दबाव का अधिकतम मूल्य।

दबाव- एक भौतिक मात्रा जो सामान्य (सतह के लंबवत) बलों की तीव्रता को दर्शाती है जिसके साथ एक शरीर दूसरे की सतह पर कार्य करता है (उदाहरण के लिए, जमीन पर एक इमारत की नींव, एक बर्तन की दीवारों पर तरल, गैस में पिस्टन, आदि पर एक इंजन सिलेंडर)। यदि सतह पर बलों को समान रूप से वितरित किया जाता है, तो दबाव आरसतह के किसी भी भाग पर पी = एफ/एस, कहाँ पे एस- इस भाग का क्षेत्रफल, एफउस पर लंबवत लगाए गए बलों का योग है। बलों के असमान वितरण के साथ, यह समानता किसी दिए गए क्षेत्र पर औसत दबाव निर्धारित करती है, और उस सीमा में, जब मान का झुकाव होता है एसशून्य के लिए, किसी दिए गए बिंदु पर दबाव है। बलों के समान वितरण के मामले में, सतह के सभी बिंदुओं पर दबाव समान होता है, और असमान वितरण के मामले में, यह बिंदु से बिंदु पर बदलता रहता है।

एक सतत माध्यम के लिए, माध्यम के प्रत्येक बिंदु पर दबाव की अवधारणा को इसी तरह पेश किया जाता है, जो तरल पदार्थ और गैसों के यांत्रिकी में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। किसी द्रव के विरामावस्था में किसी भी बिंदु पर दाब सभी दिशाओं में समान होता है; यह गतिमान तरल या गैस के लिए भी सही है, अगर उन्हें आदर्श (घर्षण के बिना) माना जा सकता है। एक श्यान द्रव में, किसी दिए गए बिंदु पर दबाव को तीन परस्पर लंबवत दिशाओं में दबाव के औसत मान के रूप में समझा जाता है।

भौतिक, रासायनिक, यांत्रिक, जैविक और अन्य घटनाओं में दबाव एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

दबाव से नुकसान

दबाव से नुकसान- संरचनात्मक तत्व के इनलेट और आउटलेट के बीच दबाव में कमी। ऐसे तत्वों में पाइपलाइन और फिटिंग शामिल हैं। नुकसान अशांति और घर्षण के कारण होता है। प्रत्येक पाइपलाइन और वाल्व, सामग्री और सतह खुरदरापन की डिग्री के आधार पर, अपने स्वयं के नुकसान कारक की विशेषता है। प्रासंगिक जानकारी के लिए, कृपया उनके निर्माताओं से संपर्क करें।

दबाव इकाइयाँ

दबाव एक गहन भौतिक मात्रा है। एसआई प्रणाली में दबाव पास्कल में मापा जाता है; निम्नलिखित इकाइयों का भी उपयोग किया जाता है:

दबाव

मिमी डब्ल्यू.सी. कला।

एमएमएचजी कला।

किग्रा/सेमी2

किग्रा/एम2

पानी का मी. कला।

1 मिमी डब्ल्यू.सी. कला।

1 मिमीएचजी कला।

1 बार