Założenia i cele przedmiotu: student powinien nabyć umiejętności: posługiwania się wielkościami i układem jednostek SI w zakresie zagadnień związanych z przepływami płynów, analizy i interpretacji zjawisk fizycznych oraz rozwiązywania wybranych zagadnień technologicznych w zakresie przepływów opartych na prawach fizyki.

TREŚCI PROGRAMOWE

Podstawowe pojęcia mechaniki płynów. Własności płynów. Przyrządy do pomiaru wybranych własności. Siły działające na element płynu. Rodzaje ruchu. Statyka płynów (równanie równowagi Eulera, równowaga względna, napór na ściany). Elementy kinematyki płynu (równanie linii prądu i toru elementu, równanie ciągłości). Dynamika płynu doskonałego. Równania różniczkowe ruchu Eulera. Równanie Bernoulliego, interpretacje, zastosowanie. Dynamika płynu rzeczywistego, klasyczne doświadczenie Reynoldsa, liczba Reynoldsa dla przepływów w przewodach kołowych i niekołowych. Ruch laminarny, prawo Hagena–Poisseuille’a. Analiza rozkładu prędkości w ruchu laminarnym i turbulentnym. Przepływy w przewodach zamkniętych. Uogólnione równanie Bernoulliego. Doświadczenie i wykres Nikuradse. Straty ciśnienia wywołane lepkością płynu. Straty miejscowe. Długość zastępcza przewodu.

Podstawowe własności płynów: gęstość, ciężar właściwy, lepkość. Ciśnienie hydrostatyczne, przykłady obliczeń i przeliczeń jednostek. Równowaga względna. Obliczanie naporów na ściany. Wybrane zastosowania równania Bernoulliego: wypływ ustalony i nieustalony przez małe otwory, rurka Prandtla, Identyfikacja przepływów – ruch laminarny i burzliwy , rozkłady prędkości. Obliczanie strat ciśnienia podczas przepływu w przewodach zamkniętych (straty spowodowane lepkością płynu i straty miejscowe).