Конфузор
В дозвуковом конфузоре происходит расширение воздуха. При этом:
rep.bntu.by
- Скорость потока вдоль оси канала возрастает.
- Статическое давление, температура и плотность уменьшаются.
Сразу же напрашивается вопрос с точки зрения МКТ : - Как в
сужающемся канале может происходить
расширение воздуха ? Мне известно , что сужающийся патрубок всегда нагревается , что никак не вяжется с результатом запроса .
В ответах на вопросы, которые возникают у каждого, кто желает вникнуть в не простые процессы газодинамики, начну, с конца...
В ссылке на цитату поиска -
rep.bntu.by открывается список из лабораторных работ по газовой динамике.
Смущающий тезис:"
В дозвуковом конфузоре происходит расширение воздуха." Объясняется далее по тексту:
"-
Скорость потока вдоль оси канала возрастает.
- Статическое давление, температура и плотность уменьшаются".
Сечение сужается. Поток разгоняется. При этом происходит размен статического давления ( в сечении до начала разгона ) на добавочное динамическое давление в сужении.
Статическое давление в потоке уменьшается по мере увеличения его скорости.
Получается ситуация, как если бы мы производили измерения давления, поднимаясь на высоту. С высотой воздух становится разряженнее. Иначе, говоря, он
расширяется.
Аналогично
, в замкнутом объёме, воздух так же
расширяется, но при увеличении объёма.. При этом уменьшается его температура. ( Вот в этом случае, уместно использовать зависимости для идеального газа по закону Бойля-Мариотта и т.п ) . Здесь, "работает" МКТ.
Когда-то давно, в институте, проходя лабораторки по газовой динамике, этот момент так же вызывал недоумение. Но, в курсе лекций не предусмотрено разъяснение по "глубокой" физике этого процесса... Просто констатация факта, в котором студент имеет возможность убедиться, самостоятельно выполняя измерения на установке...
Согласен, что ситуация трудно понимаема... В одном случае, движущийся в сужающимся канале, поток среды ведёт себя по Правилу Бернулли. В другом, кажущемся схожим случае ( замкнутое пространство с поршнем ) параметры среды меняются иным образом. Но это факт и в первом, и во втором случае.
Различие этих случаев в том, что в первом - это поток с непрерывно меняющимся "набором" молекул. Во втором - это постоянный набор молекул, в изменяющемся объёме. В первом, есть
градиент скорости по направлению движения потока. Во втором - градиент ... по времени.
Это что-то объясняет? На мой взгляд, нет... Просто, так устроен наш мир. И есть закономерности, которые удачно описывают то, что в нём происходит. Есть и другие описания...
