Напор

Напор
Напор
Обозначение величины	h
Символ величины (LaTeX)
Размерность

Полный напор

Напо́р (более точно по́лный напо́р) (в гидравлике и гидромеханике) — физическая величина, равная удельной энергии потока жидкости в рассматриваемой точке^[1]. Обычно рассматривается для течений несжимаемой жидкости в поле сил тяжести и определяется из уравнения Бернулли^[1] соотношением:

H=z+{\frac {p}{\rho g}}+{\frac {v^{2}}{2g}},

где $z$ — вертикальная координата рассматриваемой точки относительно некоторого выбранного уровня (отсчитываемая вверх, против направления силы тяжести), $p$ — давление в жидкости, $g$ — ускорение свободного падения, $v$ — модуль скорости жидкости. Единица напора в Международной системе единиц (СИ) — метр, в системе СГС — сантиметр.

Пьезометрическим напором называют величину^[2]

H=z+{\frac {p}{\rho g}},

которую удобно использовать в гидрологических измерениях, так как эта величина с точностью до постоянного слагаемого равна высоте столба жидкости в колене водяного манометра.

Входящие в выражение для полного напора слагаемые имеют специальные названия:

$z$ — геометрическая (нивелирная) высота^[2],
$p/(\rho g)$ — пьезометрическая высота^[2],
${\frac {v^{2}}{2g}}$ — скоростная высота^[2] (скоростной напор).

При стационарном течении несжимаемой идеальной (невязкой) жидкости в силу интеграла Бернулли полный напор сохраняется вдоль линии тока. При течении реальных жидкостей вдоль линии тока напор уменьшается за счёт диссипативных процессов (вязкого трения). Разность напора в двух поперечных сечениях потока реальной жидкости называется потерянным напором (гидравлическими потерями, утратами напора).

Понятие о напоре используется при проектировании гидротехнических сооружений и решении многих задач гидравлики и гидродинамики. При использовании метода электрогидравлических аналогий гидравлический напор аналогичен электрическому напряжению (в то время как подача или расход аналогичны силе тока). Потерянный напор аналогичен падению напряжения.

См. также

Примечания

↑ ¹ ² Напор // Физическая энциклопедия / Гл. ред. А. М. Прохоров. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1992. — Т. 3. — С. 242. — 672 с. — 48 000 экз. — ISBN 5-85270-019-3.
↑ ¹ ² ³ ⁴ Полубаринова-Кочина П.Я. Теория движения грунтовых вод. — М.: Наука, 1977. — С. 30. — 664 с.

[ФЭ3-1] ¹ ² Напор // Физическая энциклопедия / Гл. ред. А. М. Прохоров. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1992. — Т. 3. — С. 242. — 672 с. — 48 000 экз. — ISBN 5-85270-019-3.

[kochina-2] ¹ ² ³ ⁴ Полубаринова-Кочина П.Я. Теория движения грунтовых вод. — М.: Наука, 1977. — С. 30. — 664 с.

[1]

[2]