Условие неразрывности потока жидкости

Течение жидкости принято изображать с помощью линий тока – это линии, в каждой точке которых векторы скоростей частиц жидкости направлены по касательной к ним. Для стационарного течения жидкости скорости ее частиц со временем не изменяются, и поэтому расположение линий тока также остается постоянным (рис. 4.1а).

В этих условиях удобно ввести понятие трубки тока. Для этого в плоскости, перпендикулярной к линиям тока, выделяют внутри жидкости замкнутый контур и проводят через его точки линии тока, они и будут ограничивать объем жидкости, называемый трубкой тока (рис. 4.1а).

Жидкость, заключенная внутри трубки тока, течет, не выходя за его пределы, перемешивание жидкости соседних трубок отсутствует. Причем для идеальной жидкости отсутствует и внутреннее трение между соседними трубками тока, а также и стенками трубы, по которой она течет.

Для несжимаемой жидкости (ее плотность во всех точках одинакова и не зависит от времени)в условиях стационарного течения за равные промежутки времени через сечения 1 и2 трубки тока пройдет одинаковые объемы жидкостей (V₁ = V₂ ; S₁v₁∆t = S₂v₂∆t, рис. 4.1б), что приводит к выполнению условия неразрывности потока жидкости:

S₁v₁ = S₂v₂. (4.1)