MECANICA FLUIDELOR. CULEGERE DE PROBLEME

  CUPRINS:
SISTEME DE UNITĂŢI DE MĂSURĂ ŞI MĂRIMI FIZICE SPECIFICE
MECANICII FLUIDELOR ....................................................................................... 9
0.1. Sisteme de unităţi de măsură ......................................................................... 9
0.2. Mărimi fizice specifice ................................................................................. 11
1. PROPRIETĂŢILE FIZICE ALE FLUIDELOR ................................................. 16
1.1. Definiţii şi relaţii de calcul .......................................................................... 16
1.2. Aplicaţii ....................................................................................................... 16
2. ECUAŢIA FUNDAMENTALĂ A STATICII .................................................. 25
2.1. Relaţii de calcul ........................................................................................... 25
2.2. Aplicaţii ....................................................................................................... 25
3. FORŢA HIDROSTATICĂ ASUPRA ARIEI PLANE ...................................... 36
3.1. Relaţii de calcul ........................................................................................... 36
3.2. Aplicaţii ....................................................................................................... 37
4. FORŢA HIDROSTATICĂ ASUPRA ARIEI OARECARE .............................. 45
4.1. Relaţii de calcul ........................................................................................... 45
4.2. Aplicaţii ....................................................................................................... 45
5. PLUTIREA CORPURILOR ............................................................................... 57
5.1. Relaţii de calcul ........................................................................................... 57
5.2. Aplicaţii ....................................................................................................... 57
6. REPAUSUL RELATIV AL LICHIDELOR ...................................................... 69
6.1. Relaţii de calcul ........................................................................................... 69
6.2. Aplicaţii ....................................................................................................... 69
7. ECUAŢIA DE CONTINUITATE ŞI ECUAŢIA DE MIŞCARE
A LUI DANIEL BERNOULLI ........................................................................... 79
7.1. Relaţii de calcul ........................................................................................... 79
7.2. Aplicaţii ....................................................................................................... 80
8. TEOREMELE IMPULSULUI ŞI MOMENTULUI CINETIC ......................... 85
8.1. Relaţii de calcul ........................................................................................... 85
8.2. Aplicaţii ....................................................................................................... 86
9. MIŞCAREA PLANĂ POTENŢIALĂ ................................................................ 93
9.1. Definiţii şi relaţii de calcul........................................................................... 93
9.2. Studiul mişcărilor plane potenţiale simple ................................................... 94
9.2.1. Curentul axial sau curentul omogen-uniform ..................................... 94
9.2.2. Sursa ................................................................................................... 94
9.2.3. Absorţia .............................................................................................. 95
9.2.4. Vârtejul ............................................................................................... 95
9.3. Studiul mişcărilor plane potenţiale compuse ............................................... 96
9.3.1. Dipolul ............................................................................................... 96
9.3.2. Curgerea fără circulaţie ...................................................................... 96
9.4. Aplicaţii ....................................................................................................... 98
10. ANALIZA DIMENSIONALĂ ....................................................................... 103
10.1. Definţii şi relaţii de calcul ........................................................................ 103
10.2. Aplicaţie ................................................................................................... 103
10.2.1. Metoda Rayleigh ............................................................................ 103
10.2.2. Metoda Buckingham ...................................................................... 106
11. TEORIA SIMILITUDINII ............................................................................. 112
11.1. Relaţii de calcul ....................................................................................... 112
11.2. Aplicaţii ................................................................................................... 113
12. ANALIZA REGIMURILOR DE CURGERE ................................................ 119
12.1. Relaţii de calcul ....................................................................................... 119
12.2. Aplicaţii ................................................................................................... 121
13. ECUAŢIA DE MIŞCARE NAVIER-STOKES ............................................. 127
13.1. Relaţii de calcul ....................................................................................... 127
13.2. Aplicaţii ................................................................................................... 127
14. CURGEREA PRIN ORIFICII ŞI AJUTAJE .................................................. 139
14.1. Relaţii de calcul ....................................................................................... 139
14.2. Aplicaţii ................................................................................................... 139
15. CURGEREA PERMANENTĂ PRIN CONDUCTELE CIRCULARE SUB
PRESIUNE ....................................................................................................... 146
15.1. Relaţii de calcul ....................................................................................... 146
15.2. Aplicaţii ................................................................................................... 147
BIBLIOGRAFIE .................................................................................................... 156
  PREZENTARE:
  PREFATA:
Prezenta carte este rezultatul experienţei didactice şi ştiinţifice a autorilor,
dobândită pe parcursul vieţii profesionale a acestora, la Universitatea „Dunărea de
Jos” din Galaţi.
În introducerea lucrării, se analizează în detaliu sistemele de unităţi de
măsură: fizic, tehnic şi internaţional, precum şi mărimile fizice specifice mecanicii
fluidelor: masa, forţa, lucrul mecanic, puterea mecanică, energia, densitatea absolută
şi relativă a fluidelor, greutatea specifică absolută şi relativă, viscozitatea şi
presiunea fluidelor.
Cartea cuprinde, în ansamblul său, un număr de 15 capitole, la începutul
fiecăruia prezentându-se, în rezumat, principalele relaţii cu ajutorul cărora se
determină soluţiile problemelor capitolului respectiv, iar apoi sunt rezolvate, în
detaliu, un număr de probleme pentru fiecare capitol, după cum urmează:
- capitolul 1, Proprietăţile fizice ale fluidelor, rezolvă un număr de 7 probleme
referitoare la aceste proprietăţi;
- capitolul 2, Ecuaţia fundamentală a staticii, soluţionează un număr de 9 probleme;
- capitolul 3, Forţa hidrostatică asupra ariilor plane, rezolvă un număr de
7 probleme;
- capitolul 4, Forţa hidrostatică asupra ariei oarecare, tratează un număr de
8 probleme;
- capitolul 5, Plutirea corpurilor, rezolvă 5 un număr de 5 probleme;
- capitolul 6, Repausul relativ al lichidelor, soluţionează un număr 4 probleme;
- capitolul 7, Ecuaţia de continuitate şi ecuaţia de mişcare a lui Daniel
Bernoulli, rezolvă un număr de 4 probleme;
- capitolul 8, Teoremele impulsului şi momentului cinetic, soluţionează un număr
de 4 probleme;
- capitolul 9, Mişcarea plană potenţială, rezolvă un număr de 8 probleme;
- capitolul 10, Aplicaţii la analiza dimensională, soluţionează o singură problemă
de patru ori, o dată cu metoda Rayleigh şi de trei ori prin cele trei procedee ale
metodei Buckingham;
- capitolul 11, Aplicaţii la teoria similitudinii, rezolvă un număr de 5 probleme;
- capitolul 12, Aplicaţii la studiul regimurilor de curgere, soluţionează un număr
de 4 probleme;
- capitolul 13, Aplicaţii la ecuaţia Navier- Stokes, rezolvă un număr de 3 probleme;
- capitolul 14, Curgerea prin orificii şi ajutaje, soluţionează un număr de
4 probleme;
- capitolul 15, Curgerea permanentă prin conductele cilindrice sub presiune,
rezolvă un număr de 4 probleme.
Ne exprimăm speranţa că această carte va fi utilă specialiştilor din domeniul
mecanic, care studiază mecanica fluidelor şi aplicaţiile tehnice ale acesteia, precum
şi studenţilor din învăţământul tehnic superior. Autorilor înscrişi în bibliografia
cărţii noastre le exprimăm totala noastră gratitudine, deoarece lucrările acestora neau
fost de un real folos în realizarea acestei cărţi.
În sfârşit, exprimăm de asemenea, mulţumiri sponsorului, firma RULM SRL
Brăila şi Editurii AGIR pentru sprijinul acordat la apariţia lucrării noastre.
Autorii
  CUVINTE CHEIE: