Extras din curs
1. FORŢE DE ACŢIUNE ALE FLUIDELOR ÎN
REPAUS ASUPRA UNOR PEREŢI SOLIZI
Fluidele exercită asupra pereţilor solizi cu care vin în contact forţe de presiune. Determinarea
acestora este necesară în practică în vederea dimensionării rezervoarelor, din punct de vedere al
rezistenţei.
Forţa elementară de presiune dFp
ce acţionează pe o suprafaţă elementară dS (vezi figura 1)
este dată de relaţia:
Fig. 4.1 Forţa de presiune pe o suprafaţă elementară
este versorul normalei la suprafată, orientat dinspre perete spre fluid.
Semnul minus se datorează faptului că forţa exercitată de fluid este orientată în sens opus
versorului normalei, n
În cazul în care suprafaţa este una oarecare, curbă spaţial, atunci şi forţele elementare vor fi
oarecare în spaţiu, iar acţiunea lor asupra peretelui plan va fi descrisă de torsorul format din:
este vectorul de poziţie al punctului de aplicaţie al forţei elementare dFp
suprafaţa dS , în sistemul de referinţă xOyz .
Observaţie: Pentru calculul integralelor (4.2) şi (4.3) trebuie să se conoască distribuţia presiunii
p în interioreul fluidului (din Legea fundamentală a staticii fluidelor).
1.1 FORŢE DE ACŢIUNE PE PEREŢI PLANI
În cazul pereţilor plani, versorul normalei la suprafaţă este constant, n = ct
Punctul de aplicaţie al forţei Fp
se notează cu C (sau CP ) şi se numeşte centru de presiune.
Raportat la sistemul de referinţă considerat, vectorul de poziţie al centrului de presiune se obţine
din teorema lui Varignon aplicată sistermului de forţe elementare, conform căreia suma
momentelor forţelor elementare este egală cu momentul rezultantei:
1.1.1 Cazul fluidelor uşoare (gaze, vapori)
Având în vedere că prasiunea în interiorul unui volum finit de gaz poate fi considerată constantă în
totă masa acestuia p = ct , deci având aceeaşi valoare în orice punct al supafeţei S , relaţiile (5.4)
şi (5.6) se pot rescrie astfel:
F n p d
Preview document
Conținut arhivă zip
- Mecanica Fluidelor - Forte de Actiune ale Fluidelor in Repaus asupra unor Pereti Solizi.pdf