Сплошные среды и способы их описания

По просьбе нашего читателя постараемся описанную тему от 08:45 | 06.08.2015 раскрыть ещё глубже, сегодня рассмотрим Сплошные среды и способы их описания. Не будем разливать воду, а преступим рассмотрению этого вопроса.

Основное положение

После введение понятия сплошной среды исследователи могут больше не учитывать молекулярное строение вещества при рассмотрении процесса в будущем. Это действие достаточно сильно упрощает всю процедуру в описании гидрофизических явлений. Понятие сплошной среды представляет собой вариацию определения жидкой частицы. Она не может быть отдельным элементом сплошной среды.

Для определения жидкой частицы обычно выбирают наименьший объем жидкости. Линейный размер берут за одну единицу, и он должен быть сравним с самым маленьким размером, который зафиксирован и имеет размер регистрирующего датчика.

Так как вводимая величина равная единице гораздо больше, чем реальный размер одной молекулы, однако она намного меньше, чем размеры окружающие нас объекты. Для всех наблюдателей подобная точка в виде жидкой частицы может включать в себя великое множество молекулярных частиц и атомов. При изменении расстояния между этими жидкими частицами можно наблюдать внешнее изменение размеров объема. В этом процессе жидкие частицы также испытывают ряд трансформации и подвергаются деформированию.

Если ввести осредненные размеры величины 1 через различные физические характеристики среды, то можно извлечь и получить средние гидродинамические величины. В их число входят:

• плотность;
• температура;
• скорость жидкой частицы.

При осуществлении перехода к сплошной среде от дискретной, можно наблюдать именно такой процесс. Само описание жидких сред происходит при использовании двух основных подходов. По распространенному методу Лагранжа объектом изучения становятся жидкие частицы. Они рассматриваются в виде материальных точек, которые заполняют объем жидкостью.

На основании теоретических знаний формируются математические модели гидродинамики через составление основных уравнений. В их число входят уравнения движения определенного жидкого объема $V$. Эта величина определяется как объем, в котором содержится одни и те же частицы. Все движение $V$ происходит внутри жидкости, которая также движется. Чтобы верно рассчитать действующие на жидкий объем, нужно понять какие силы влияют на него извне.

Подобное состояние движения жидкой среды может изменяться под воздействием частиц друг на друга, а также такими телами, которые находятся на внешнем участке по отношению к объему с жидкостью. В итоге после такого взаимодействия могут возникать силы. Их делят на два основных типа:

• массовые;
• поверхностные.

Эти силы распределены по всему рассматриваемому объему и являются пропорциональными массам частиц. Подобные силы принято называть массовыми.

Пример 1

Заключение

Конечно можно много говорить по теме Сплошные среды и способы их описания, но основную суть мы изложили по этому вопросу. Если вам нужно дополнительная консультация, пожалуйста пишите ваши сообщения нам на почту. Все поступившие вопросы рассматриваются и не остаются без ответа.