1.61. Теорема Бернулли для сжимаемой жидкости.
При выводе теоремы Бернулли в случае сжимаемой жидкости мы используем точно такой же метод, как в случае несжимаемой жидкости, однако в данном случае должна быть учтена внутренняя энергия газа.
Используя рис. 6 и обозначая через плотность в сечениях и работу, совершенную давлением, выразим в следующем виде:
Эта работа расходуется на приращение кинетической энергии, потенциальной энергии и внутренней энергии. Таким образом, мы получим уравнение
где обозначает внутреннюю энергию единицы массы соответственно в сечениях и
Так как движение жидкости установившееся, то количество втекающей массы через сечение должно равняться количеству массы, вытекающей через сечение следовательно, уравнение неразрывности запишется следующим образом:
Поэтому, подставляя уравнение неразрывности в предыдущее уравнение, получаем формулу
Заменяя в этой формуле значения внутренней энергии, согласно п. 1.60, следующими соотношениями:
мы получаем в результате уравнение Бернулли
Если учесть выражение для аэродинамического давления, согласно п. 1.44, теорема Бернулли примет форму
откуда получаем соотношение