5.2.2 Rovnica
kontinuity
Majme prúdovú
trubicu, ktorej prierez kolmý na smer rýchlosti je S. Predpokladajme, že rýchlosť častíc kvapaliny vo všetkých bodoch
tohto prierezu je rovnaká. Za časový interval Dt cez prierez trubice
prejdú všetky častice, ktorých vzdialenosť od tohto prierezu nebola väčšia ako v Dt. Za interval Dt cez S
pretečie hmotnosť kvapaliny r S v Dt a za časovú
jednotku teda hmotnosť r
S v (hmotnostný prietok) a objem S v
(objemový prietok). Ak je prúdenie stacionárne, potom taká istá hmotnosť
kvapaliny ako prierezom S1 musí
prechádzať prierezom S2
(obr.5.2.2.1).
Zákon zachovania
hmotnosti pri stacionárnom prúdení potom vyjadruje rovnica:
(5.2.2.1)
Ak hustota kvapaliny je konštantná, teda r1 = r2 , potom platí:
(5.2.2.2)
a objem pretečený za časovú jednotku prierezom S1 sa musí rovnať objemu pretečenému prierezom S2 (cez plášť trubice
kvapalina neprechádza). Pre nestlačiteľnú kvapalinu potom v ktoromkoľvek
priereze platí:
S v = konšt. (5.2.2.3)
Túto rovnicu nazývame rovnica kontinuity pre nestlačiteľné kvapaliny.
Objem kvapaliny, ktorý pretečie prierezom prúdovej trubice, alebo potrubia za
časovú jednotku nazývame objemový prietok, alebo jednoducho prietok Q.
Ak je rýchlosť prúdenia v každom bode uvažovaného prierezu rovnaká,
prietok Q = S v. V prípade, že v uvažovanom priereze rýchlosť nie je
rovnaká, potom prietok je určený vzťahom