To tylko jedna z 4 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Współczynnik oporów cząstki poruszającej się w wodzie Na każde ciało poruszające się w cieczy działa siła oporu będąca konsekwencją istnienia lepkości płynu. Opis tego zjawiska można przeprowadzić za pomocą dwóch metod: • metodą fenomenologiczną • metodą strukturalną. Metoda fenomenologiczna polega na zastąpieniu rzeczywistej mieszaniny wielofazowej przez sztuczny płyn jednorodny, charakteryzujący się właściwościami fizycznymi, takimi jak średnie parametry cieczy rzeczywistej. Metoda strukturalna opisuje sposób poruszania się i zachowania się pojedynczych cząstek o kulistym kształcie. Z reguły obiera się jedną, najbardziej niekorzystną drobinę (najlżejszą, o najmniejszych wymiarach) i opisuje jej ruch w ośrodku. Jest to podejście bardzo praktyczne, np. w projektowaniu osadników. Tak dobrana cząsteczka będzie sedymentować Najdalej, a wszystkie cięższe i większe opadną wcześniej, co pozwoli np. określić długość osadnika. Określenie wielkości siły oporu, podczas opadania cząstek stałych ma ważne znaczenie również w zagadnieniach takich, jak przepływ przez komory oraz kanały naturalne i sztuczne. W przypadku sztywnej cząstki kulistej poruszającej się bardzo wolno w cieczy (Re ≤ 1), siłę oporu opisuje się wzorem Stokesa. d u F o ⋅ ⋅ ⋅ = µ π 3 , gdzie: μ - dynamiczny wsp. lepkości u – prędkość cząstki d – średnica cząstki Jeśli jednak prędkość opadania cząstki jest większa oraz kształt cząstki nie jest kulisty, stosowany jest półempiryczny wzór: 2 2 u A C F D o ⋅ = ρ , gdzie: CD - empiryczny współczynnik oporu A - pole przekroju czynnego opadającej cząstki ρ - gęstość płynu, w którym porusza się cząstka. Współczynnik oporu CD można obliczyć analitycznie tylko w szczególnym przypadku, tj. dla cząstek kulistych, opadających ruchem laminarnym, czyli gdy liczba Reynoldsa Re
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)