Về hai dạng chuyển động của chất lỏng

Một phần của tài liệu Vật lý biển phần 1 đinh văn ưu, nguyễn minh huấn (Trang 38)

Dưới tác động của ngoại lực, chất lỏng luôn nằm trong trạng thái chuyển động. Cùng với sự hiện diện của chuyển động kết hợp với các tác động của môi trường bên ngoài, các lực thứ cấp xuất hiện làm thay đổi các đặc tính của chuyển động ban đầu (sơ cấp). Phụ thuộc vào mức độ tác động của các lực mà chất lỏng chuyển động theo các dạng khác nhau. Trong thực tế tồn tại hai dạng chuyển động cơ bản của chất lỏng: chuyển động theo lớp (lamina) và chuyển động rối (turbulent). Trong chuyển động theo lớp, các phần tử chất lỏng ở tại mọi điểm đều có hướng chuyển động như nhau. Còn trong chuyển động rối, ngoài chuyển động theo hướng chính còn có những dòng chất lỏng theo hướng vuông góc.

Tại các lớp biên, chuyển động chất lỏng chuyển từ chếđộ theo lớp sang rối, quá trình này phụ thuộc chủ yếu vào tương quan giữa lực quán tính và lực ma sát, hay số Reinold:

Re = VL/ν,

trong đó V – kích thước vận tốc chất lỏng, L - kích thước độ dài, ν - hệ số nhớt động học: ν = μ/ρ, với μ - hệ số nhớt động lực, hệ số này được xác định theo định nghĩa ứng suất τ = μ∂u/∂y. Giá trị tới hạn của số Reinold mà từđó chuyển động theo lớp chuyển sang chuyển động rối đối với các máng thuỷ lực Reth = 1100.

Trong tất cả các hiện tượng cơ học chất lỏng thì hiện tượng rối là phổ biến nhất và nó cũng phổ biến nhất đối với các hiện tượng khí tượng và hải dương, vì trong điều kiện thực tế biển và khí quyển số Reinold luôn vượt giá trị tới hạn.

Các hiện tượng truyền nhiệt, trao đổi khối lượng (khuyếch tán) trong môi trường biển cũng xẩy ra theo quy luật của quá trình trao đổi rối. Ngoài ra giữa các hiện tượng nêu trên và chuyển động của môi trường luôn có sự tương tác mạnh mẽ, vì vậy muốn nghiên cứu quy luật phân bố và biến động của các đặc trưng thuỷ nhiệt động lực thì nhất thiết phải tính đến các mối liên hệ mật thiết nêu trên.

Một phần của tài liệu Vật lý biển phần 1 đinh văn ưu, nguyễn minh huấn (Trang 38)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(62 trang)