Теоречиские основные саоиства жидкости

Свойствами жидкостей, которые принципиально важны для гидравлики, являются их сплошность и деформируемость (текучесть).

Известно, что все тела состоят из движущихся и взаимодействующих между собой молекул. Гидравлика исходит из представления, что все пространство, занятое жидкостью (сплошным образом), заполнено веществом. Такой переход обусловлен тем, что основными теоретическими методами исследования в гидравлике являются методы математического анализа, в частности дифференциального исчисления. Эти методы применимы в том случае, если рассматриваемые дифференциально малые объемы жидкости (или бесконечно малые площади) бесконечно малы по сравнению с размерами канала или омываемого тела. Но эти объемы должны быть достаточно велики для того, чтобы свойства вещества в таком объеме не отличались от свойств тела и чтобы к такому объему были применимы понятия, которые используются для макроскопических тел (плотность, температура, вязкость и т.д.).

Для выполнения этих условий необходимо, чтобы математически малые объемы dW с физической точки зрения были большими, т.е. содержали очень большое число молекул. В этом случае линейные размеры элементарных объемов будут большими по сравнению с длинами свободных пробегов молекул в газе и с амплитудами колебаний молекул в жидкости. В таких условиях дискретность вещества проявляться не будет, поэтому и применяется термин сплошная среда.

Текучесть жидкости обусловливается тем, что она в покоящемся состоянии не сопротивляться внутренним касательным усилиям, и именно поэтому жидкость принимает форму сосуда, в котором заключена. Надо сказать, что в природе встречаются так называемые аномальные жидкости, которые в покоящемся состоянии могут иметь касательные напряжения. Поскольку газ также обладает свойством текучести, то многие теоретические и экспериментальные положения, разработанные применительно к жидкому телу, могут быть распространены и на газообразные тела.

Основными отличиями жидкого тела от газообразного являются их малая сжимаемость, наличие пограничной свободной поверхности, большая вязкость.

При рассмотрении состояния покоя и движения жидкости используются понятия плотности, сжимаемости и вязкости.