Kontrollvolymssamband Flashcards
kapitel 3
Skriv om Newtons 2:a lag med hjälp av impulsen för ett system. Vad kallas detta samband?
F = m a-m dV/dt = d/dt (m V)
(se Kv 1)
Impulssatsen
Definiera impulsomentet (angular momentum) för ett system.
H = sum(r ‘x’ V) delta(m)
se Kv 2
Hur kan volymflödet Q och massflödet m* genom en kontrollvolyms yta tecknas generellt? Visa detta.
Hur lyder sambandet mellan Q och m* om densiteten är konstant?
Hur definieras den volymsmedelvärderade medelhastigheten genom en yta vid konstant densitet?
se Kv 3
I Reynolds transportteorem används beteckningarna B och beta för extensiva respektive intensiva storheter. Vad menas med detta?
Om beta, den intensiva storheten, är känd hur bestäms då den extensiva storheten B?
Ge några exempel på extensiva och intensiva storheter.
B=godtycklig storhet (extensiv)
beta= dB / dm (intensiv), mängden B per massenhet
Om beta är känd så är B beta integrerad över kontrollvolymen med avseende på massan.
Extensiva storheter: massa, impuls
Intensiva storheter: densitet
Varför vill man använda sig av kontrollvolyms-analyser just inom strömningsmekaniken?
Förklara vad de i R.T.T ingående termerna representerar.
Att analysera en kontrollvolym är lättare än att analysera varenda punkt, man bryr sig endast om vad som händer vid gränserna.
VL: Tidsförändringen av en extensiv storhet i systemet
Första termen i HL: Tidsförändringen i kontrollvolymen av en intensiv storhet.
Andra termen i HL: Flöde av en intensiv storhet in och ut genom kontrollytan
Hur kan Reynolds transportteorem för det generella fallet förenklas för en fix kontrollvolym?
Den relativa hastigheten är samma som den absoluta
Hur kan flödestermen i Reynolds transportteorem förenklas om vi kan anta att alla in- och utlopp är endimensionella?
Vad menas med att ett in-/utlopp är endimensionellt?
Flödet genom kontrollytan kan förenklas till massflödet ut genom utlopp minus massflödet in genom inlopp.
Endimensionellt in-/utlopp: egenskaper ändras inte över in-utloppets yta, samma i varje punkt på ytan
Härled kontinuitetsekvationen på integralform för en fix kontrollvolym genom att utgå från Reynolds transportteorem. Förklara även vad kontinuitetsekvationen betyder fysikaliskt.
se Kv 8
Massan i ett system är konstant
Hur kan kontinuitetsekvationen förenklas om vi har:
a. endimensionella in- och utlopp?
b. stationär strömning?
c. inkompressibel och instationär strömning?
se Kv 9
Härled impulssatsen på integralform genom att utgå från Reynolds transportteorem
se Kv 10
Förenkla impulsekvationen för
a. fix kontrollvolym
b. fix kontrollvolym med endimensionella in- och utlopp
c. fix kontrollvolym med endimensionella in- och utlopp samt stationär strömning
se Kv 11
Vid härledningen av energiekvationen delas energin per massenhet, e, och arbetet upp i ett antal olika typer. Vilka?
Energin delas upp i inre energi, rörelseenergi och potentiell energi
Arbetet delas upp i tekniskt arbete, arbete som tryckkrafter utövar och viskösa spänningars arbete
Bernoullis ekvation är en förenklad form av energiekvationen. På vilka sätt är den mer restriktiv än energiekvationen?
Bernoulli försummar friktion, värme och skillnad i inre energi tas inte med i beräkningarna.
