מספר ריינולדס
מספר ריינולדס (Re) אומר מי שולט בזרימה: החיכוך או הכוח ששומר על התנועה. חיכוך נוצר מצמיגות, כלומר כמה הנוזל "עבה". כש-Re קטן, החיכוך שולט והזרימה רגועה. כש-Re גדול, הזרם נוטה ליצור מערבולות ומעורבב. בחישוב בצינור קוטר 0.1 מטר עם שמן, משתמשים ב-Q שהיא כמות הנוזל לשנייה. בספיקה של ליטר בשנייה מתקבל ...
דמיות
דמיות היא שיטה שמקשרת בין דגם קטן לבין האובייקט הגדול. דגם = עותק קטן שבודקים במעבדה. המטרה להבין איך האובייקט הגדול יתנהג. כדי שזה יעבוד צריך שלוש דמיות: צורה דומה, תנועה דומה וכוחות יחסיים דומים. משתמשים באנליזה ממדית. זה אומר שבודקים יחידות כמו מטר וקילוגרם כדי לבנות מספרים ללא יחידות (מספרים נט...
משוואת קולברוק
'''משוואת קולברוק''' זו משוואה שמראה איך צינור מאריך או מעכב את הזרימה. מקדם החיכוך הוא מספר שמודד את ההתנגדות של הצינור לזרימה. מקדם זה עוזר לחשב כמה לחץ יאבדו המים בצינור. המשוואה מחברת בין חיספוס הקיר (e), קוטר הצינור (D) ומהירות הזרימה. היא קשה לפתרון ישיר כי המקדם מופיע גם מצד שמאל וגם בתוך ...
גודל חסר ממד
גודל חסר ממד הוא מספר בלי יחידות. זה אומר שלא כותבים מטר או שנייה אחריו. יש מספרים כאלה הרבה. דוגמאות פשוטות הן π ופאי (יחס מעגל), ו-e (מספר מתמטי). גם אחוזים הם דוגמה. איך זה קורה? לוקחים שני ערכים שהם באותו סוג, ומחלקים אותם זה בזה. לדוגמה, שינוי באורך של חוט חלקי האורך שלפני השינוי. זו דרך למדו...
דיאגרמת מודי
דיאגרמת מודי היא תרשים שעוזר למצוא את מקדם החיכוך בזרימה בצינור. מקדם החיכוך אומר כמה חיכוך יש בין הנוזל לדופן הצינור. משתמשים בו כדי לדעת כמה הלחץ יורד בזרימה. התרשים עוזר לחשב כמה לחץ נופל כשמים או נוזל זורם בצינור. מספר ריינולדס הוא מספר ללא יחידות. הוא מתאר איך הזרימה מתנהגת. חספוס יחסית = גודל ...
משוואת סווימי ג'יין
משוואת סווימי ג'יין היא נוסחה במה שנקרא הידראוליקה. הידראוליקה זה חקר זרימת נוזלים. היא עוזרת למצוא את מקדם החיכוך. מקדם חיכוך זה המדד לכמה הקיר מעכב את הזרימה. המשוואה נותנת את הערך ישירות, בלי חישובים חוזרים. הנוסחה היא: f = 1.325 / [ln(e/(3.7D) + 5.74/Re^0.9)]^2 Re הוא מספר שמחשב את סוג הזרימה ל...
תורת ההפרעות
תורת ההפרעות זו דרך למצוא פתרונות מקורבים לבעיות קשות. הפרעה זה שינוי קטן במצב שכבר יודעים. חשבו על שלולית מים. כשהמים שקטים הפנים חלקים. אם נגיע גלים קטנים הם הפרעה. כשגלים קטנים, אפשר לחזות בקלות איך הם יתנהגו. ברעיון המתמטי מתחילים בפתרון פשוט שלא כולל את ה"הפרעה". אחר כך מוסיפים שינויים קטנים,...
הזדקרות
הזדקרות היא ירידה פתאומית בכוח שמרים את המטוס. כוח זה נקרא עילוי. זווית ההתקפה היא הזווית בין הכנף לזרימת האוויר. אם הזווית הזו גדולה מדי, העילוי יורד. במטוסים אזרחיים הזווית הקריטית בדרך כלל סביב 15 מעלות. במטוסי קרב אפשר להגיע לזוויות גבוהות יותר. בזמן הזדקרות המטוס לא מפסיק לעבוד, אבל הוא עלול ל...
צמיגות
צמיגות היא כמה קשה לנוזל לזרום. נוזל עם צמיגות גבוהה כמו דבש זורם לאט. נוזל עם צמיגות נמוכה כמו מים זורם בקלות. צפיפות אומרת כמה חומר יש במקום קטן. חפץ פחות צפוף יצוף על פני חפץ צפוף. אבל זה לא אומר שהוא פחות צמיג. זו תכונה אחרת. כששכבות נוזל מחליקות זו על זו, הן יוצרות חיכוך. זה החיכוך הפנימי שנק...
גרר (כוח)
כוח הגרר הוא הכוח שמנסה לעצור גוף שנע בתוך נוזל או אוויר. זוהי דוגמה: רוח דוחפת על אופניים, והרוח גם מעכבת אותם. גרר חיכוך: נוצר כי הנוזל שורט את גוף החפץ. שורט = נוגע ויוצר חיכוך. גרר צורה: נוצר בגלל שהלחצים שונים סביב הגוף. גלים ולחצים מסיטים את הגוף. גרר מושרה: נוצרת סביב כנפיים. סביב קצות הכ...