1 Сили масові і поверхневі
ГЛАВА III. ЗАКОН КІЛЬКОСТІ РУХУ ДЛЯ СУЦІЛЬНИЙ СЕРЕДОВИЩА
Закон кількості руху для системи матеріальних точок встановлює зв'язок між зміною кількості руху і силами, які викликають це зміна. При розгляді руху рідини на відміну від руху системи матеріальних точок доводиться мати справу з силами, безперервно розподіленими за об'ємом або по поверхні.
§ 1 СИЛИ МАСОВІ І ПОВЕРХНЕВІ
Сили, прикладені до частинок рідини, можна розділити на два класи.
Масові сили - сили, що діють на кожен елемент обсягу незалежно від того, чи є поряд інші частини рідини. Нехай F - головний вектор сил, що діють на масу М рідини, що заповнює об'єм. Середній масової силою, що діє на масу М, називають величину. вектор
називається масової силою, що діє в даній точці. Точніше називати вектор F масової силою, віднесеної до одиниці маси (в разі сил тяжіння).
Зазвичай сила F відома як функція координат точок простору і часу. Якщо сила F відома в усіх точках виділеного обсягу, то можна підрахувати головний вектор сил, що діють на масу рідини в цьому обсязі. На обсяг з масою діє сила. Звідси головний вектор масових сил буде
Поверхневі сили. Нехай обсяг обмежений поверхнею S. Рідина, що знаходиться поза об'ємом, діє через поверхню S на рідину всередині. Сили, з якими частки рідини, що знаходяться зовні поверхні S, діють на поверхневі частинки обсягу m, називають поверхневими.
Виділимо на S елемент поверхні з нормаллю n. Головний вектор поверхневих сил, що діють на, позначимо. Середня напруга, що діє на площадку, буде.
Нехай майданчик стягується в точку. вектор
називають напругою поверхневих сил, що діють в даній точці (вектором поверхневої сили, віднесених до одиниці площі). Вектор залежить від координат точки, часу і положення площадки (т. Е. Від напрямку нормалі n). З (1.3) випливає, що на елемент поверхні діє сила Головний вектор поверхневих сил, що діють на поверхню
Поверхневі сили описують взаємодію між різними областями рідини.