Vír

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Prejsť na: navigácia, hľadanie
Symbol rozcestia O iných významoch výrazu Vír pozri Vír (rozlišovacia stránka).

Vír môže byť:

Rozdielnosť definícií[upraviť | upraviť zdroj]

Vyššie uvedené definície sú koncepčne odlišné: Rozdiel spočíva už v tom, že prvá definícia sa vzťahuje primárne na pohyb množstva hmotných častíc, kým druhá primárne na pohyb priestorového bodu. Celkový rozdiel definícií možno ilustrovať napríklad na týchto príkladoch: 1) Prúdenie v okolí valca rotujúceho konštantnou uhlovou rýchlosťou prebieha z dôvodov symetrie po koncentrických kruhoch, nejde však o vírivé prúdenie (ide o tzv. potenciálny vír - pozri nižšie); 2) Prúdové čiary Hagenovho-Poiseuilleovho prúdenia v okrúhlej rúre sú síce priamky (a nie koncentrické kruhy), ide však o vírivé prúdenie.

Vírivé a nevírivé prúdenie; nútený a potenciálny vír[upraviť | upraviť zdroj]

Vírivé prúdenie bolo definované vyššie (pozri aj samostatný článok vírivé prúdenie (mechanika tekutín)). Jedným z príkladov vírivého prúdenia je (vy)nútený vír (angl. rotational vortex, forced vortex), teda vír v zmysle definície a), ktorý je zároveň vírivým prúdením.

Nútený vír

Opakom vírivého prúdenia, čiže prúdenie kde Ω= 0, sa volá nevírivé prúdenie (nevírové prúdenie) alebo potenciálne prúdenie (potenciálové prúdenie). Jedným z príkladov nevírivého prúdenia je potenciálny vír (voľný vír, angl. irrotational vortex, free vortex), teda vír v zmysle definície a), ktorý je zároveň nevírivým prúdením.

Potenciálny vír

Prúdenia reálnych tekutín (t.j. tekutín, ktoré nie sú ideálnymi tekutinami) sú prísne vzaté vždy vírivé, v praxi však mnohé prúdenia možno dobre považovať za nevírivé (napr. tornádo sa považuje za príklad potenciálneho víru).

Praktické aspekty[upraviť | upraviť zdroj]

Významné sú najmä víry (v zmysle definície a) vo vzduchových a vodných prúdeniach. Ich veľkosť siaha od približne jedného milimetra (napr. v hraničných vrstvách obtekaných prekážok) až do vyše tisíc kilometrov (napr. vírové systémy oblastí vysokého a nízkeho tlaku, prúdenia v mori).

Z vírov vo vzduchu sú významné najmä víry v atmosfére:

  • Prvú skupinu tvoria víry so stabilne približne vertikálnou orientáciou rotačnej osi: Najväčší vír je cirkumpolárny vír; k vírom synoptického merítka patria napr. cyklóny a tropické cyklóny; k vírom menším než synoptické merítko patria (väčšie) oblačné víry a (menšie) tromby (v širšom zmysle).
  • Druhú skupinu tvoria víry so stabilne približne horizontálnou rotačnou osou. Nazývajú sa rotory.
  • Tretiu skupinu tvoria nestabilné víry s rôznou orientáciou rotačnej osi, veľké od niekoľkých milimetrov do stoviek metrov.

Z vírov vo vode sú významné víry v mori, v rámci ktorých možno rozlíšiť:

  • Veľkorozmerné víry (od 1000 km) v systémoch morského prúdenia, napr. subtropické víry.
  • Víry stredných rozmerov (10 km až niekoľko 100 km) majú vertikálnu rotačnú os a zodpovedajú oblastiam vysokého a nízkeho tlaku v atmosfére.
  • Malorozmerné víry (ich priemer sa ráta na milimetre až metre) sú najmä trojrozmerné turbulenčné balíky, ktoré nemajú preferovaný smer.

Zdroje[upraviť | upraviť zdroj]

  • Kurz fyziky pro DS - 4.3
  • Kurz fyziky pro DS - 4.7
  • Drábková: Úvod do prúdenia tekutín
  • [1]
  • Schade, H., Kunz, E.: Strömungslehre, 2007
  • Wirbel in: Brockhaus. Enzyklopädie in 30 Bänden. 2005-2006
  • víry v atmosféře in: Sobíšek, B. et al.: Meteorologický slovník výkladový a terminologický, 1993
  • Borosi, G.: Die Drallströmung in Wirbelkammern, dizertácia, 2003 [2]
  • Flügge, S. (ed.): Handbuch der Physik (Encyclopaedia of Physics) - Band VIII/1 (Volume VIII/1) - Strömungsmechanik 1 (Fluid dynamics 1), 1959

Externé odkazy[upraviť | upraviť zdroj]

  • Šembera, J.: Mechanika tekutin - poznámky k teoretické části, 2004 [3]