Напор

Напо́р (более точно по́лный напо́р) (в гидравлике и гидромеханике) — физическая величина, обычно рассматриваемая для течений несжимаемой жидкости в поле тяжести и определяемая соотношением

H

=

z

+

p

ρ

g

+

v

2

2

g

,

{displaystyle H=z+{frac {p}{rho g}}+{frac {v^{2}}{2g}},}

где

z

{displaystyle z}

— вертикальная координата рассматриваемой точки относительно некоторого выбранного уровня (отсчитываемая вверх, против направления силы тяжести),

p

{displaystyle p}

— давление в жидкости,

g

{displaystyle g}

— ускорение свободного падения,

v

{displaystyle v}

— модуль скорости жидкости.

В ряде учебников и энциклопедий встречается ошибочное утверждение о том, что полный напор выражает удельную, приходящуюся на единицу веса, механическую энергию потока жидкости в данной точке. Единица напора в Международной системе единиц (СИ) — метр, в системе СГС — сантиметр.

Напором (более точно пьезометрическим напором) также называют величину

H

=

z

+

p

ρ

g

,

{displaystyle H=z+{frac {p}{rho g}},}

которую удобно использовать в гидрологических измерениях, т.к. эта величина с точностью до постоянного слагаемого равна высоте столба жидкости в колене водяного манометра.

Входящие в выражение для полного напора слагаемые имеют специальные названия:

z

{displaystyle z}

— геометрическая (нивелирная) высота,

p

/

(

ρ

g

)

{displaystyle p/(rho g)}

— пьезометрическая высота,

v

2

2

g

{displaystyle {frac {v^{2}}{2g}}}

— скоростная высота (скоростной напор).При стационарном течении несжимаемой идеальной (невязкой) жидкости в силу интеграла Бернулли полный напор сохраняется вдоль линии тока. При течении реальных жидкостей вдоль линии тока напор уменьшается за счёт диссипативных процессов (вязкого трения). Разность напора в двух поперечных сечениях потока реальной жидкости называется потерянным напором (гидравлическими потерями, утратами напора).

Понятие о напоре используется при проектировании гидротехнических сооружений и решении многих задач гидравлики и гидродинамики. При использовании метода электрогидравлических аналогий гидравлический напор аналогичен электрическому напряжению (в то время как подача или расход аналогичны силе тока). Потерянный напор аналогичен падению напряжения.