流体力学中 水头和能量的区别是?为什么说水头损失相等不意味着能量损失相等 能否举个实际好理解的例子

作者&投稿:謇成 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
流体力学中总流伯努利方程中的水头损失是带正号还是负号?怎么判断水的流向?~

一个点或一个面的总水头为位置水头+压力水头+流速水头,两个点或面的总水头之差就是水头损失,一般不带正负号(我的理解是损失应该就是水头变小了,大的水头减去小的水头,所以都是正的)。详见流体力学

解:Vb= 1 m/s
Va=Vb(Db/Da)^2=1*(0.4/0.2)^2= 4 m/s
以过A点的水平面为基准
A断面总水头:Ha=Za+Pa/pg+Va^2/2g=0+70/(1*9.8+4)^2/(2*9.8)= 7.96 m
B断面总水头:Hb=Zb+Pb/pg+Va^2/2g=0+40/(1*9.8+4)^2/(2*9.8)= 5.13 m
Ha>Hb,所以水流由A流向B。
水头损失 hw=Ha-Hb=7.96-5.13= 2.83 m

说明:原题压强数据没指明单位,求解中认定A、B压强分别为70 kPa 和40 kPa 。

水头就是单位质量的机械能,换算成高度 h的形式,不包括内能。
水头损失就是机械能损失,能量损失也可能是因为放热引起内能变换,而机械能可以不变。