background image

Fizyka 

Elementy 

hydromechaniki 

background image

Hydromechanika 

Stany skupienia materii 

stały 

stały kształt 

stała objętość 

małe odległości 

międzycząsteczkowe  

ciekły 

kształt naczynia 

stała objętość 

powierzchnia 

swobodna 

małe odległości 

międzycząsteczkowe

  

gazowy 

kształt naczynia 

objętość naczynia 

duże odległości 

międzycząsteczkowe

  

stany (fazy) skondensowane 

background image

Hydromechanika 

Stany skupienia materii 

stały 

stały kształt 

stała objętość 

małe odległości 

międzycząsteczkowe  

ciekły 

kształt naczynia 

stała objętość 

powierzchnia 

swobodna 

małe odległości 

międzycząsteczkowe

  

gazowy 

kształt naczynia 

objętość naczynia 

duże odległości 

międzycząsteczkowe

  

plazma 

gaz

 

jonowo-

elektronowy 

background image

Hydromechanika 

Obraz kinetyczno-molekularny 

ciało stałe 

(kryształ) 

dalekozasięgowe 

uporządkowanie 

cząsteczek 

ciecz 

bliskozasięgowe

 

uporządkowanie 

cząsteczek 

gaz 

brak 

uporządkowania 

cząsteczek

  

background image

Hydromechanika 

Stany skupienia  
- woda 

lód 

ciecz 

para 

background image

Hydromechanika 

Płyny 

–  substancje, których cząsteczki mogą się 

względem siebie (względnie łatwo) 
przemieszczać, (czyli mogą płynąć) 

Działanie sił ścinających (stycznych do 

powierzchni płynu) powoduje przemieszczanie 

się elementów płynu, na które działa siła 

ścinająca, równolegle do powierzchni.  

Płyny nie równoważą sił ścinających. 

background image

Hydromechanika 

Płyny 

Opis fizyczny 

– 

zmienne

 

intensywne 

3

kg

m

m

V

 

 

gęstość 

,

V

m

 

zależy od różnych czynników 
(temperatury, ciśnienia,…) 
jednorodnych 

cieczach i ciałach 

stałych ma w przybliżeniu stałą 
wartość 

background image

Hydromechanika 

Płyny 

Opis fizyczny 

– 

zmienne

 

intensywne 

3

kg

m

m

V

 

 

gęstość 

substancja 

gęstość [kg/m

3

aluminium 

2720 

korek 

200

–350 

złoto 

19320 

woda (4 

°C) 

999,973 

mleko 

ok. 1300 

rtęć 

13550 

powietrze 

1,293 

CO 

1,25 

CO

1,98 

wodór 

0,09 

,

V

m

 

zależy od różnych czynników 
(temperatury, ciśnienia,…) 
jednorodnych 

cieczach i ciałach 

stałych ma w przybliżeniu stałą 
wartość 

background image

Hydromechanika 

Płyny 

Opis fizyczny 

– 

zmienne

 

intensywne 

2

N

Pa

m

F

p

A

 

ciśnienie 

1 bar = 10

5

 Pa 

1 atm = 1013,25 hPa = 1,01325 bar     

(

1 hPa = 100 Pa)  

1 Tr = 1 mm Hg = 133,3 Pa 

A

F

s

F

F

siła parcia 
(parcie) 

siła 
ścinająca 

wielkość skalarna 
 
działa na jakąś powierzchnię 

background image

Hydromechanika 

Hydrostatyka 

Stan statyczny płynu 

= brak przepływów, czyli przemieszczania się 
elementów płynu względem siebie  
 

mogą działać tylko siły prostopadłe do 

powierzchni (bo składowe ścinające 
powodowałyby płynięcie) 

 

ciśnienie hydrostatyczne 

= ciśnienie w płynie pozostającym w stanie 
statycznym (czyli bez przepływów) 

 

background image

Hydromechanika 

Hydrostatyka 

Stan statyczny płynu 

siły działające na każdy 
element płynu wzajemnie się 
równoważą 

 

G

h

0

p

y

X

Y

A

const

(płyn nieściśliwy) 

d

g

p

p

g y

b

p

G

m g

Vg

A y g

g

p

d

p

g

p A

g A y

d

g

p A

p A G

background image

Hydromechanika 

Hydrostatyka 

Stan statyczny płynu 

siły działające na każdy 
element płynu wzajemnie się 
równoważą 

 

G

h

0

p

y

X

Y

A

const

(płyn nieściśliwy) 

0

( )

p h

p

g h

wzór hydrostatyczny 

b

p

na głębokości     :  

h

g

p

d

p

g

p A

g A y

d

g

p A

p A G

d

g

p

p

g y

g

0

p

p

g h

background image

Hydromechanika 

Hydrostatyka 

Prawo Pascala 

stałej objętości nieściśliwego płynu zmiana 

ciśnienia rozchodzi się równomiernie w całej 
objętości płynu bez zmiany wartości

 

0

p



0

p



const

(płyn nieściśliwy) 

0

0

0

0

p

p

p

p

p

p

 

  

0

p

p

g h

0

p



0

p



0

p

background image

Hydromechanika 

Hydrostatyka 

Prawo Pascala 

w zamkniętej objętości nieściśliwego płynu zmiana ciśnienia 
rozchodzi się równomiernie w całej objętości płynu bez zmiany 
wartości

 

background image

Hydromechanika 

Hydrostatyka 

1

F

2

F

1

A

2

A

2

2

1

1

F

A

F

A

1

1

F

p

A

2

2

F

A

Prawo Pascala 

w zamkniętej objętości nieściśliwego płynu zmiana ciśnienia 
rozchodzi się równomiernie w całej objętości płynu bez zmiany 
wartości