Гидравлика и термодинамика

Термодинамика, теплопередача и гидравлика

Гидравлика и термодинамика

Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Реализация программы дисциплины требует наличия учебного кабинета

«Термодинамики, теплопередачи и гидравлики».

Оборудование учебного кабинета:

— комплект нормативной и технологической документации;

— комплект учебно-методической документации;

— комплект учебно-наглядных пособий по дисциплине ««Термодинамика, теплопередача и гидравлики» »;

— презентации по темам дисциплины.

Технические средства обучения:

— компьютер с лицензионным программным обеспечением;

— мультимедиапроектор.

Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.

Образовательное учреждение, реализующее подготовку по учебной дисциплине, обеспечивает организацию и проведение промежуточной аттестации и текущего контроля индивидуальных образовательных достижений – демонстрируемых обучающимися знаний, умений и навыков.

Обучение по учебной дисциплине завершается промежуточной аттестацией в форме дифференцированного зачета, который проводит преподаватель данной дисциплины.

Формы и методы промежуточной аттестации и текущего контроля по учебной дисциплине доводятся до сведения обучающихся не позднее двух месяцев от начала обучения по программе подготовки специалистов среднего звена.

Для промежуточной аттестации и текущего контроля образовательными учреждениями создаются фонды оценочных средств (ФОС).

ФОС включают в себя педагогические контрольно-измерительные материалы, предназначенные для определения соответствия (или несоответствия) индивидуальных образовательных достижений основным показателям оценки результатов подготовки (таблицы).

Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания) Формы и методы контроля и оценки результатов обучения
1 2
Умения:
использовать законы идеальных газов при решении задач;оценка выполнения практических заданий: самостоятельных работ на занятиях и домашних работ
решать задачи по определению количества теплоты с помощью значений теплоемкости и удельной теплоты сгорания топлива;
определять коэффициенты теплопроводности и теплоотдачи расчетным путем;
осуществлять расчеты гидравлических параметров: напор, расход, потери напоров, гидравлических сопротивлений;
осуществлять расчеты избыточных давлений при гидроударе, при движении жидкости
Знания:
предмет термодинамики и его связь с другими отраслями знаний; оценка выполнения практических заданий: самостоятельных работ на занятиях и домашних работ
основные понятия и определения, смеси рабочих тел; оценка выполнения практических заданий: самостоятельных работ на занятиях и домашних работ, оценка выполнения контрольных работ, тестирование
законы термодинамики;   оценка выполнения практических заданий: самостоятельных работ на занятиях и домашних работ
реальные газы и пары, идеальные газы; оценка выполнения практических заданий: самостоятельных работ на занятиях и домашних работ
газовые смеси; оценка выполнения практических заданий: самостоятельных работ на занятиях и домашних работ
истечение и дросселирование газов; оценка выполнения практических заданий: самостоятельных работ на занятиях и домашних работ, тестирование, экзамен
термодинамический анализ пожара, протекающего в помещении; оценка выполнения практических заданий: самостоятельных работ на занятиях и домашних работ, тестирование
термодинамику потоков, фазовые переходы, химическую термодинамику; оценка выполнения практических заданий: самостоятельных работ на занятиях и домашних работ, тестирование
теорию теплообмена: теплопроводность, конвенцию, излучение, теплопередачу; оценка выполнения практических заданий: самостоятельных работ на занятиях и домашних работ, тестирование
топливо и основы горения, теплогенерирующие устройства; оценка выполнения практических заданий: самостоятельных работ на занятиях и домашних работ, устный опрос
термогазодинамику пожаров в помещении; оценка выполнения практических заданий, устный опрос
теплопередача в пожарном деле; оценка выполнения практических заданий, устный опрос
основные законы равновесия состояния жидкости; оценка выполнения практических заданий (аудиторные занятия и самостоятельная (внеаудиторная) работа обучающихся), устный опрос, тестирование
основные закономерности движения жидкости; оценка выполнения практических заданий (аудиторные занятия и самостоятельная (внеаудиторная) работа обучающихся), устный опрос
принципы истечения жидкости из отверстий и насадок; оценка выполнения практических заданий: самостоятельных работ на занятиях и домашних работ, тестирование
принципы работы гидравлических машин и механизмов оценка выполнения практических заданий (аудиторные занятия и самостоятельная (внеаудиторная) работа обучающихся), устный опрос   Итоговый контроль знаний дифференцированный зачет

Оценка индивидуальных образовательных достижений по результатам текущего контроля и промежуточной аттестации производится в соответствии с универсальной шкалой (таблица).

Процент результативности (правильных ответов)Качественная оценка индивидуальных образовательных достижений
балл (отметка) вербальный аналог
90 — 100 5 отлично
80 — 89 4 хорошо
70 -79 3 удовлетворительно
менее 70 2 не удовлетворительно

ПРОГРАММа

УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Термодинамика, теплопередача и гидравлика

(базовая подготовка)

2014 г.

Источник: https://lektsia.com/15x7764.html

Гидравлика, пневматика и термодинамика, Курс лекций, Филин В.М., 2013

Гидравлика и термодинамика

  • Книги и учебники →
  • Книги по физике

СкачатьЕще скачатьСмотреть Купить бумажную книгуКупить электронную книгуНайти похожие материалы на других сайтахКак открыть файлКак скачатьПравообладателям (Abuse, DMСA)Гидравлика, пневматика и термодинамика, Курс лекций, Филин В.М., 2013.Приведены основные законы гидростатики и гидродинамики, основные типы насосов и гидродвигателей, гидроприводов, пневмоприводов. Рассмотрены теоретические основы термодинамики, принципиальные схемы и основы расчета комбинированных приводов. Курс лекций полностью соответствует примерной программе учебной дисциплины «Гидравлика, пневматика и термодинамика». Может быть использован во всех образовательных учреждениях очного и заочного обучения, где изучается дисциплина «Гидравлика, пневматика и термодинамика».Для студентов профессионального образования, обучающихся по специальности «Автоматизация технологических процессов и производств».
Основные физические свойства жидкостей.Основные определенияЖидкостями называют физические тела, занимающие по своему молекулярному строению промежуточное положение между твердыми телами и газами. В отличие от твердого тела жидкость обладает текучестью, а в отличие от газа — весьма малой изменяемостью своего объема при изменении внешних условий.Рабочая жидкость объединяет все преобразующие устройства гидроприводов и является одним из основных его элементов, выполняющим многосторонние функции по передаче энергии, смазке трущихся деталей, т. е. обеспечению работоспособности и надежности работы гидропривода.Механика жидкости базируется на основных принципах физики и общей механики. Силы, действующие на ограниченный объем жидкости, как и в механике твердого тела, принято делить на внутренние и внешние. Внутренние силы представляют собой силы взаимодействия между частицами жидкости. Внешние силы делятся на объемные, распределенные по всему объему жидкости, например силы тяжести, и поверхностные, действующие на свободную поверхность жидкости, а также силы, действующие со стороны ограничивающих стенок.Отличительной особенностью жидкости является практическое отсутствие в естественных состояниях растягивающих усилий и существенное сопротивление сдвигающим силам, которые проявляются при движении жидкости в виде сил внутреннего трения.

Оглавление

От авторов О задачах профессионального образования в подготовке специалистов Введение в дисциплину

Раздел 1. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ГИДРОСТАТИКИ

Тема 1.1. Основные физические свойства жидкостей 1.1.1. Основные определения 1.1.2. Физические свойства жидкости 1.1.3. Определение вязкости жидкостей Тема 1.2. Основные требования, предъявляемые к рабочим жидкостям. Характеристики рабочих жидкостей и их выбор 1.2.1. Рабочие жидкости гидроприводов 1.2.

2. Основные параметры рабочей жидкости 1.2.3. Подбор рабочих жидкостей Тема 1.3. Теоретические основы гидростатики 1.3.1. Понятие гидростатического давления 1.3.2. Основное уравнение гидростатики. Закон Паскаля 1.3.3. Давление жидкости на плоскую стенку 1.3.4.

Давление жидкости на криволинейную поверхность1.3.5. Закон Архимеда Тема 1.4. Приборы для измерения давления, принцип действия Тема 1.5. Гидростатические машины 1.5.1. Гидравлический пресс 1.5.2. Гидравлический аккумулятор 1.5.3. Гидравлические мультипликаторы Вопросы для самопроверки

Раздел 2.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ГИДРОДИНАМИКИ

Тема 2.1. Основные понятия и определения гидродинамики2.1.1. Основные задачи и понятия гидродинамики 2.1.2. Уравнение неразрывности потока 2.1.3. Режимы движения жидкости Тема 2.2. Уравнение Бернулли и его практическое применение 2.2.1. Энергетический смысл уравнения Бернулли 2.2.2.

Геометрический смысл уравнения Бернулли 2.2.3. Практическое применение уравнения БернуллиТема 2.3. Гидравлические сопротивления в трубопроводах Тема 2.4. Расчет простых трубопроводов Тема 2.5. Гидравлический удар в трубопроводах Вопросы для самопроверки

Раздел 3.

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ НАСОСОВ И ГИДРОДВИГАТЕЛЕЙ

Тема 3.1. Классификация, основные параметры насосов 3.1.1. Классификация и область применения основных типов насосов 3.1.2. Основные параметры насосов Тема 3.2. Центробежные насосы Тема 3.3. Поршневые насосы и гидродвигатели Тема 3.4. Шестеренные и винтовые насосы 3.4.1. Шестеренные насосы 3.4.2. Винтовые насосы Вопросы для самопроверки

Раздел 4. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ПРИВОДЫ

Тема 4.1. Классификация, основные понятия, термины и определения гидравлических приводов 4.1.1. Гидродинамические приводы 4.1.2. Объемные гидроприводы. Характеристики и принцип действия объемных гидроприводов 4.1.3. Неисправности объемных гидроприводов и их причины 4.1.4. Применение объемного гидропривода 4.1.

5. Рабочие жидкости для гидроприводов 4.1.6. Гидростатические приводы Тема 4.2. Условные графические обозначения элементов гидравлических приводов Тема 4.3. Управляющая и регулирующая аппаратура гидроприводов 4.3.1. Классификация гидроаппаратов 4.3.2. Направляющая аппаратура. Распределители жидкости 4.3.3.

Регуляторы давления 4.3.4. Регуляторы расхода Тема 4.4. Вспомогательная аппаратура гидропривода 4.4.1. Кондиционеры 4.4.2. Теплообменные аппараты 4.4.3. Гидроемкости 4.4.4. Гидролинии Тема 4.5. Принципиальные схемы гидроприводов Вопросы для самопроверки

Раздел 5.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ

Тема 5.1. Идеальные и реальные газы 5.1.1. Основные понятия и определения 5.1.2. Основные параметры газов 5.1.3. Уравнение состояния идеального газа 5.1.4. Законы идеального газа Тема 5.2. Основные законы термодинамики 5.2.1. Состав воздуха. Абсолютная и относительная влажность воздуха 5.2.2.

Задачи термодинамики 5.2.3. Теплоемкость и способы ее определения 5.2.4. Первый и второй законы термодинамики 5.2.5. Тепловое расширение и сжатие газа 5.2.6. Понятие об энтальпии и энтропии 5.2.7. Способы переноса тепла 5.2.8. Теплообменники. Назначение и принцип работы 5.2.9.

Расчет и обоснование выбора теплообменников Тема 5.3. Основные термодинамические процессы 5.3.1. Изохорный процесс 5.3.2. Изобарный процесс 5.3.3. Изотермический процесс 5.3.4. Адиабатный процесс 5.3.5. Политропный процесс 5.3.6. Циклы.

Прямой и обратный циклы Карно Вопросы для самопроверки

Раздел 6. РАБОЧАЯ СРЕДА ПНЕВМОПРИВОДОВ

Тема 6.1. Основные требования к рабочей среде и способы ее подготовки 6.1.1. Основные физические параметры сжатого воздуха и законы его изменения 6.1.2. Классы чистоты сжатого воздуха и области его применения Тема 6.2.

Оборудование для подготовки рабочей среды пневмоприводов 6.2.1. Подготовка сжатого воздуха высокого, нормального и низкого давления 6.2.2. Схемы подготовки воздуха требуемого класса чистоты Вопросы для самопроверки

Раздел 7.

ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ ПРИВОДЫ

Тема 7.1. Основные понятия и структурный состав пневмоприводов 7.1.1. Классификация пневмоприводов по источнику рабочей среды, характеру движения выходного звена, возможности регулирования и циркуляции рабочей среды 7.1.2. Классификация пневмодвигателей 7.1.3. Структурный состав пневмоприводов 7.1.4.

Поршневой пневмопривод одностороннего действия 7.1.5. Поршневой пневмопривод двухстороннего действия 7.1.6. Расчет основных параметров поршневого привода 7.1.7. Расчет основных параметров мембранного привода 7.1.8. Динамика пневматического привода Тема 7.2. Управляющая, регулирующая и вспомогательная аппаратура пневмоприводов 7.2.1.

Пневматические распределители, обратные клапаны, клапаны быстрого выхлопа, последовательности, логические клапаны и клапаны выдержки времени 7.2.2. Пневматические дроссели, редукционные и предохранительные пневмоклапаны Тема 7.3. Принципиальные схемы пневмоприводов 7.3.1. Типовые схемы реверса пневмодвигателей 7.3.2.

Способы регулирования скорости пневмодвигателей 7.3.3. Способы промежуточной остановки пневмодвигателелей 7.3.4. Схема управления пневмодвигателями с контролем цикла по конечному положению 7.3.5. Схемы управления приводом по времени Тема 7.4.

Расчет расхода воздуха и коэффициента суммарного сопротивления пневмопривода Вопросы для самопроверки

Раздел 8. КОМБИНИРОВАННЫЕ ПРИВОДЫ

Тема 8.1. Принципиальные схемы комбинированных пневмоприводов Тема 8.2. Основы расчета и выбор комбинированных пневмоприводов Вопросы для самопроверки Список литературы.

Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Гидравлика, пневматика и термодинамика, Курс лекций, Филин В.М., 2013 — fileskachat.

com, быстрое и бесплатное скачивание.

Скачать pdf

Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России.Купить эту книгу

Скачать книгу Гидравлика, пневматика и термодинамика, Курс лекций, Филин В.М., 2013 — pdf — depositfiles.

Скачать книгу Гидравлика, пневматика и термодинамика, Курс лекций, Филин В.М., 2013 — pdf — Яндекс.Диск.

22.12.2013 05:34 UTC

учебник по физике :: физика :: Филин

Следующие учебники и книги:

  • Теоретическая механика в решениях задач из сборника И.В. Мещерского, Системы с качением, Неголономные связи, Журавлёв В.Ф., Розенблат Г.М., 2013
  • Строительная механика, Дарков А.В., Шапошников Н.Н., 2010
  • Сухое трение и односторонние связи в механике твердого тела, Розенблат Г.М., 2011
  • Моделирование продольного удара в стержневых системах неоднородной структуры, Манжосов В.К., Слепухин В.В., 2011

Предыдущие статьи:

  • Что дает физике наделение физического вакуума свойствами сверхтекучего 3Не-В, Болдырева Л.Б., 2012
  • Математическое моделирование нестационарных процессов удара и проникания осесимметричных тел и идентификация свойств грунтовых сред, Баженов В.Г., Котов B.Л., 2011
  • Атмосферная электрооптика, Донченко В.А., Кабанов М.В., Кауль Б.В., Самохвалов И.В., 2010
  • Поглощение фотонов, Рассеяние электронов, Распад вакансий, Атомные данные, Амусья М.Я., Чернышева Л.В., Яржемский В.Г., 2010

>

 

Источник: https://obuchalka.org/2013122275021/gidravlika-pnevmatika-i-termodinamika-kurs-lekcii-filin-v-m-2013.html

Гидравлика и термодинамика

Гидравлика и термодинамика

Теоретические основы процессов холодильных установок и машин, а также концепций кондиционирования воздуха в основном базируются на двух фундаментальных науках: термодинамике и гидравлике.

Определение 1

Термодинамика — это наука, изучающая закономерности превращения внутренней энергии в различные химические, физические и другие процессы, рассматриваемые учеными на макроуровне.

Термодинамические положения основывается на первом и втором началах термодинамики, которые впервые были сформулированы в начале XIX столетия и стали развитием основ механической гипотезы теплоты, а также закона превращения и сохранения энергии, сформулированных великим русским исследователем М. В, Ломоносовым.

Главным направлением термодинамики является техническая термодинамика, которая занимается исследованием процессов взаимной трансформации теплоты в работу и условий, при которых эти явления совершаются наиболее эффективно.

Определение 2

Гидравлика — наука, исследующая законы равновесия и движения жидкостей, а также разрабатывающая методы использования их к решению сложных инженерных задач.

Ничего непонятно?

Попробуй обратиться за помощью к преподавателям

Принципы гидравлики часто применяются при решении многих вопросов, связанных с конструированием, проектированием, эксплуатацией и строительством различных гидротехнических трубопроводов, сооружений и машин.

Выдающимся основоположником гидравлики считают древнегреческого мыслителя Архимеда, написавшего научную работу «О плавающих телах». Гидравлика как наука возникла намного раньше, чем термодинамика, что непосредственно связано с общественной интеллектуальной деятельностью человека.

Развитие гидравлики и термодинамики

Рисунок 1. Гидравлический способ измерения расхода. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Гидравлика представляет собой комплексную теоретическую дисциплину, тщательно изучающую вопросы, связанные с механическим движением различных жидкости в природных и техногенных условиях.

Поскольку все элементы рассматриваются как неделимые и непрерывные физические тела, то гидравлику можно считать одним из разделов механики сплошных сред, к каковым принято относить и особое вещество — жидкость.

Уже в Древнем Китае и Египте люди умели строить на реках плотины и водяные мельницы, оросительные системы на огромных рисовых полях, в которых применялись водоподъемные мощные машины. В Риме за шесть столетий до н. э.

был возведен водопровод, что говорит о сверхвысокой технической культуре того времени. Первым же трактатом по гидравлике следует считать учения Архимеда, который первым изобрел машину для подъема воды, названную в результате «архимедовым винтом».

Именно это устройство является прообразом современных гидравлических насосов.

Первые пневматические концепции возникли гораздо позднее, чем гидравлические. Только в XVIII в. н. э. на территории Германии была представлена машина для «движения газа и воздуха». По мере развития техники модернизировались гидравлические системы и быстро расширялась область их практического применения.

В развитии термодинамики в XIX столетии ученые выделяют три главных периода, каждый из которых имел свои отличительные свойства:

  • первый – характеризовался формированием первого и второго термодинамические начала;
  • второй период продолжался до середины XIX века и выделился научными трудами выдающихся физиков Европы таких, как англичанин Дж. Джоуль, немецкий исследователь Готлиб, и У. Томсон;
  • третье поколение термодинамики открывает известный австрийский ученый и член Санкт-Петербургской Академии Наук Людвиг Больцман, которые посредством многочисленных экспериментов установили взаимосвязь механической и тепловой формы движения.

Далее развитие термодинамики не стояло на месте, а продвигалось ускоренными темпами. Так, американец Гиббс разработал в 1897 году химическую термодинамику, то есть сделал физическую химию абсолютно дедуктивной наукой.

Основные понятия и методы двух научных направлений

Рисунок 2. Гидравлическое сопротивление. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Замечание 1

Предметом исследований гидравлики являются основные законы равновесия и хаотичного движения жидкостей, а также методы активизации гидравлических систем водоснабжения и ирригации.

Все эти постулаты были известны человеку еще задолго до нашей эры. Термин «жидкость» в гидромеханике обладает более широким значением, чем это принято считать в термодинамике. В понятие «жидкость» включают абсолютно все физические тела, способные изменять свою форму под влиянием сколь угодно малых сил.

Поэтому под этим определением подразумеваются не только обычные (капельные) жидкости, как в термодинамике, но и газы. Несмотря на различие изучаемых разделов физики, законы движения капельных газов и жидкостей при определенных условиях возможно считать одинаковыми. Основным из этих условий является показатель скорости по сравнению с таким же звуковым параметром.

Гидравлика изучает в первую очередь течения жидкостей в различных руслах, то есть потоки, ограниченные плотными стенками. В понятие «русло» включают все устройства, ограничивающие сам поток, в том числе проточные части насосов, трубопроводы, зазоры и другие элементы гидравлических концепций. Таким образом, в гидравлике изучаются в основном внутренние течения, а в термодинамике – внешние.

Замечание 2

Предметом термодинамического анализа является система, которая может отделяться от внешней среды некоторой контрольной поверхностью.

Метод исследования в термодинамике является макроскопическим методом.

Для точной характеристики макроструктурных свойств системы используются величины макроскопической концепции:

  • природа:
  • температура;
  • давление;
  • удельный объем.

Особенность термодинамического метода заключается в том, что его базой выступает единственный фундаментальный закон природы — закон превращения и сохранения энергии. Это означает, что все ключевые соотношения, составляющие основу математического аппарата, выводятся только из этого положения.

Основы гидравлики и термодинамики

При изучении основ гидравлики и термодинамики необходимо опираться на представления тех разделов физики, которые помогут лучше освоить и понять принцип функционала гидравлических машин.

Все физические тела состоят из атомов, находящиеся в постоянном движении. Такие элементы притягиваются на относительно небольшом расстоянии и отталкиваются на достаточно близком. В центре мельчайшей частицы находится положительно заряженное ядро, вокруг которого хаотично перемещаются электроны, формируя электронные оболочки.

Определение 3

Физическая величина — это количественное описание свойств материального тела, которое имеет собственную единицу измерения.

Почти полтора столетия назад немецкий физик К. Гаусс доказал, что, если выбрать самостоятельные единицы измерений нескольких параметров, то на их основе посредством физических законов возможно установить единицы величин, входящих в абсолютно любой раздел физики.

Единица измерения скорости в гидравлике является производной единицей концепции, полученной из единиц системы в виде метра и секунды.

Рассмотренные физические величины (ускорение, скорость, вес) определяются в термодинамике с помощью основных единиц измерения и имеют размерность.

Несмотря на наличие молекулярных сил, молекулы воды всегда находятся в постоянном движении. Чем выше температура жидкого вещества, тем быстрее движутся его составные части.

Остановимся подробнее на некоторых физических свойствах жидкостей и газов. Жидкости и газы в гидравлической системе могут легко деформироваться, сохраняя изначальный объем.

В термодинамической системе все выглядит совершенно иначе. Для такой деформации в термодинамике не нужно совершать какую-либо механическую работу.

Это означает, что действующие в определенной концепции элементы слабо сопротивляются вероятному сдвигу.

Источник: https://spravochnick.ru/fizika/termodinamika/gidravlika_i_termodinamika/

Развитие термодинамики и гидравлики

Гидравлика является комплексной теоретической дисциплиной, цель которой — тщательное изучение вопросов, связанных с движением механического типа различных жидкостей, как в природных, так и в техногенных условиях. Так как каждый из элементов рассматривается в качестве неделимого и непрерывного тела, тогда гидравлика может рассматриваться в качестве раздела механики сплошных сред.

Еще во времена Древнего Египта люди могли возводить плотины и водяные мельницы на реках, оросительные системы на рисовых полях с применением машин для подъема воды. В Риме за шесть веков до нашей эры могли возводить водопровод, что говорило о том, что техническая культура тех времен была сверхвысокой.

Учения Архимеда считают первым трактатом по гидравлике. Именно он является изобретателем машины для подъема воды, которая в дальнейшем была названа «архимедовым винтом». Данное устройство послужило основой для современных гидравлических насосов.

В сравнении с гидравлическими концепциями, пневматические концепции сформировались намного позднее. Лишь в восемнадцатом веке была представлена немецкая машина для «движения газа и воздуха». С течением техники гидравлические системы улучшались, а их область эксплуатации расширялась.

Учеными было выделено три ключевых периода развития термодинамики в девятнадцатом веке, каждый из которых обладал своими уникальными свойствами:

  • первый период характеризовался формированием первого и второго термодинамических начал;
  • второй длился вплоть до середины девятнадцатого века. Именно на этот период приходятся многие научные труды от выдающихся европейских физиков;
  • третий период открывает известный ученый из Австрии и член Академии Наук Санкт-Петербурга Людвиг Больцман, установивший взаимосвязь между двумя формами движения (механическая и тепловая) путем многочисленных экспериментов.

В дальнейшем развитие термодинамики продвигалось ускоренными темпами. Так, американцем Гиббсом была разработана химическая термодинамика в 1897 году, что перевело физическую химию в группу дедуктивных наук.

Основные термины и методики

Замечание

Гидравлика исследует главные законы хаотичного движения и равновесия жидкостей, а также способы активизации систем водоснабжения гидравлического типа и ирригации.

Все утверждения гидравлики были известны людям еще несколько тысячелетий назад. В гидромеханике понятие «жидкость» имеет куда более широкое значение, в отличие от термодинамики. Под данный термин попадают каждое физическое тело, способное менять свою форму под воздействием каких-либо сил.

По этой причине под данное определение подпадают не только капельные жидкости, но также и газы. Несмотря на различия между рассматриваемыми научными разделами, законы движения жидкостей и газов при конкретных условиях можно считать идентичными. Показатель скорости относительно звукового параметра является ключевым условием.

Основная задача гидравлики — это изучения течения протекающих в различных руслах жидкостей, а именно потоков, которые ограничены плотными стенками.

Под «руслом» подразумевают каждое устройство, ограничивающее поток: трубопроводы, проточные компоненты насосов, зазоры и так далее.

Следовательно, в гидравлике преимущественно изучаются внутренние течения, в то время как в термодинамике – внешние.

Замечание

Под предметом термодинамического анализа подразумевают систему, которая может быть отделена некоторой контрольной поверхностью от внешней среды.

В термодинамике исследование является макроскопическим методом.

Чтобы как можно точнее охарактеризовать системные макроструктурные свойства, прибегают к следующим величинам макроскопической концепции:

  • давление;
  • природа:
  • температура;
  • удельный объем.

Термодинамический метод характеризуется тем, что в его основе лежит фундаментальный закон природы сохранения энергии. То есть, все ключевые соотношения выводятся исключительно из данного положения.

Основы термодинамики и гидравлики

Изучая основы термодинамики и гидравлики нужно делать упор на представления научных разделов физики, которые помогли бы лучше освоить и понять принцип, по которому работают гидромашины.

Каждое физическое тело состоит из атомов, которые постоянно движутся. Они отталкиваются на довольно близком расстоянии и притягиваются на небольшом. В центре атома располагается ядро с положительным зарядом, а вокруг него хаотично движутся электроны, с которыми формируется электронная оболочка.

Определение

Под физической величиной подразумевается количественное описание характеристик того или иного материального тела, обладающего собственной единицей измерения.

В девятнадцатом веке физиком К. Гаусс было доказано, что при выборе самостоятельных единиц измерений нескольких параметров, можно установить единицы величин из любого раздела физики посредством физических законов.

В гидравлике единица измерения скорости представляет собой производную единицу концепции, полученную из единиц системы в виде секунды и метра. Такие физ.

величины как вес, ускорение, и скорость в термодинамике имеют размерность и определяются посредством основных единиц. И хотя здесь присутствуют молекулярные силы, молекулы воды постоянно двигаются.

Чем большей окажется температура вещества в жидком состоянии, тем быстрей будут двигаться составные части.

Стоит поподробнее рассказать о физических свойствах газов и жидкостей. Данные агрегатные состояния в гидравлической системе способны сохранять изначальный объем при деформации.

В случае термодинамической системы все обстоит несколько иначе.

Такой деформация не требует выполнения какой-либо работу механического характера, то есть, элементы, действующие в конкретной концепции, практически не сопротивляются вероятному сдвигу.

Источник: https://sciterm.ru/spravochnik/gidravlika-i-termodinamika/

Booksm
Добавить комментарий