Свободным называется движение одиночного тела в жидкой безграничной среде или в сосуде, размеры поперечного сечения которого и высота намного больше размеров падающего тела.
Если движение тела в жидкости происходит в сосуде, размеры которого соизмеримы с размерами тела, или движение тела происходит в жидкости, в которой находятся другие тела, сходные с ним или отличающиеся от него размерами, плотностью и формой, то такое движение будет стесненным.
Движение частиц под действием силы тяжести называется падением.
На минеральную частицу в свободных условиях действуют следующие основные силы (рис.2.1):
Ø Сила тяжести (вес) частицы ;
Ø Выталкивающая сила (сила Архимеда),
Ø Сила сопротивления среды движению частицы ,
где - коэффициент сопротивления жидкой среды движению твердой частицы;
- площадь миделева сечения движущейся частицы, т.е. максимальная площадь ее поперечного сечения в плоскости, перпендикулярной вектору скорости движения;
- скорость движения твердой частицы относительно жидкой среды;
- соответственно, кажущая плотность твердой частицы и плотность жидкой среды.
Уравнение движения частицы для таких условий:
.
Знак при силе сопротивления зависит от ее направления. Учитывая, что сила сопротивления направлена в сторону, противоположную направления движения, знак «минус» будет при падении тела, когда и знак «полюс» при всплывании, когда .
В практике наиболее частым случаем является падение тела в жидкой среде.
Дата добавления: 2020-04-12; просмотров: 464;