Гидравлика Р.68

Р.68

Решение задач по гидравлике

Есть готовые решения этих задач, контакты

ВАРИАНТ 2

Часть I

Задача 2.1

Пять литров нефти весят G = 4,25 кгс = 41,69 Н. Определить удельный вес, плотность ρ нефти в системах единиц МКГСС и СИ.

 2.1

Стоимость: 90 руб

Задача 2.2

Для  измерения  падения  давления  в вентиляционной  трубе  применяется  наклонный  чашечный  микроманометр, наполненный спиртом плотностью 800 кг/м3. Наклон трубки α = 300. Определить необходимую длину l манометрической шкалы для измерения падения давления Δр = 98,1 Па (рис. 2.1). Как изменится длина l, если спирт заменить ртутью?

2.2

Стоимость: 90 руб

Задача 2.3

Определить силу гидростатического давления на участок вертикальной прямоугольной стенки шириной «b» (рис. 2.2). Построить эпюру гидростатического давления.

2.3

Стоимость: 90 руб

Задача 2.4

Определить  величину сжимающего  усилия Р2, производимого  одним  рабочим  у  гидравлического  пресса, если  большое  плечо рычага имеет длину а = 1 м, а малое – b = 0,1 м, диаметр поршня пресса D = 250 мм, диаметр  поршня  насоса d = 25 мм, усилие одного рабочего 150 Н. Коэффициент полезного действия η = 0,85 (рис. 2.3). Как изменится усилие Р2, если плечо рычага а увеличить до 1,3 м?

2.4

Стоимость: 150 руб

Часть II

Задача 2.5

Напишите соотношения для соблюдения геометрического подобия двух каналов длиной l1 и l2: а) с одинаковой жидкостью в обоих каналах; б) с разной жидкостью. Если в условии задачи есть ошибки, исправьте их.

Стоимость: 90 руб

Задача 2.6

На трубопроводе, диаметр которого d = 0,05 м, имеется проходной  клапан. Разность напоров по обе стороны клапана hкл = 10 мм рт. ст. Определить: 1. Коэффициент сопротивления клапана ζкл, если расход воды в трубопроводе Q = 1 л/с. 2. Режим течения жидкости (вода). 3. Какие условия необходимо поменять, чтобы изменить режим движения жидкости?

Стоимость: 120 руб

Задача 2.7

Из отверстия в боковой стенке сосуда по горизонтальной трубе (рис. 2.4) постоянного сечения вытекает вода. Предполагая уровень воды в сосуде постоянным, определить расход воды Q по трубопроводу при следующих данных: уровень воды над осью трубы h = 1,8 м, диаметр трубопровода d = 62 мм (учесть местные сопротивления).

2.4

Стоимость: 120 руб

 ВАРИАНТ 5

 Задача 5.3

Определить силу давления воды на щит, перекрывающий треугольный водослив, если уровень воды H = 1,2 м, а угол при вершине равен 90° (рис. 5.2). Построить эпюру давления.

5.2

 Стоимость: 90 руб

Задача 5.5

Вычислить потерю напора hкол в стальном колене из шероховатых труб, сваренных под углом α = 90°, при движении воды со средней скоростью υ = 1,2 м/с. Как изменятся потери напора, если трубы заменить чугунными?

Стоимость: 150 руб

Задача 5.6

Напишите критерии гидромеханического подобия, связывающие силы упругости и вязкости.

 Стоимость: 60 руб

Задача 5.7

В стенке сосуда, стоящего на полу, сделаны два отверстия одинакового диаметра (рис. 5.3): одно на расстоянии a от поверхности жидкости, другое на расстоянии b от дна. Струи, вытекающие из отверстий, пересекаются в одной точке на полу. Определить соотношение: а) размеров a и b, считая коэффициент скорости φ = 1,0; б) расходов, считая уровень жидкости постоянным.

5.3

Стоимость: 120 руб

 ВАРИАНТ 6

 Задача 1.6

В резервуар залито 20 м3 нефти плотностью 850 кг/м3 и 25 м3 нефти плотностью 840 кг/м3. Определить плотность смеси.

Стоимость: 60 руб

 Задача 2.20

Давление в газопроводе А измеряется микроманометром, заполненным спиртом (плотность спирта ρсп = 790 кг/м3). Трубка С микроманометра установлена под углом α = 15° к горизонту. Вычислить: а) на сколько повысится давление в газопроводе, если перемещение мениска, отсчитанное по шкале В, будет равно 10 мм; б) на сколько передвинется мениск в трубке С, если давление в газопроводе изменится на 1 мм рт. ст (рис. 18).

18

Стоимость: 90 руб

 Задача 2.34

Вертикальная прямоугольная стенка шириной b = 3 м разделяет бассейн с водой на две части. В одной части поддерживается уровень воды на высоте H1 = 1,2 м, в другой – на высоте H2 = 0,3 м. Вычислить величину опрокидывающего момента, действующего на стенку (рис. 32).

32

Стоимость: 120 руб

 Задача 2.58

В сосуд высотой H = 0,3 м залита жидкость до уровня h = 0,2 м. Определить, до какой угловой скорости ω можно раскрутить сосуд, с тем, чтобы жидкость не выплеснулась из него, если диаметр D = 100 мм (рис. 53).

53

Стоимость: 120 руб

 Задача 3.6

По трубопроводу внутренним диаметром d = 150 мм перекачивается нефть удельного веса γ = 890 кг/м3. Весовой расход Q = 1200 т/сут. Вычислить среднюю скорость V в трубопроводе.

Стоимость: 60 руб

 Задача 4.20

Вычислить потерю напора при внезапном расширении трубы hвн.р от диаметра d1 = 0,036 м до диаметра d2 = 0,076 м. По трубе течет вода со средней скоростью в широком сечении V2 = 0,62 м/с.

Стоимость: 60 руб

 Задача 5.6

Определить расход жидкости (ρ = 800 кг/м3), вытекающей из бака через отверстие площадью S0 = 1 см2. Показание ртутного прибора, измеряющего давление воздуха, h = 268 мм; высота H = 2 м, коэффициент расхода отверстия μ = 0,60 (рис. 98).

98

Стоимость: 90 руб

 ВАРИАНТ 7

 Задача 7.1

В резервуар залито 27 т нефти плотностью 842 кг/м3 и 18,9 т неизвестной плотности. Полученная смесь имеет плотность 863 кг/м3 при температуре 30 °С. Вычислить неизвестную плотность. Как изменится плотность смеси при остывании до температуры 20 °С?

Стоимость: 90 руб

Задача 7.2

Пренебрегая силами трения и силами инерции, определить, на какую высоту h можно всасывать бензин медленным и равномерным движением поршня при температуре 15 °С, если поршень идеально пригнан к цилиндру. Давление паров бензина при этой температуре pнп = 9810 Па, его плотность ρб = 735 кг/м3, атмосферное давление 745 мм рт. ст., плотность ртути ρрт = 13600 кг/м3 (рис. 7.1).

7.1

Стоимость: 90 руб

 Задача 7.3

В резервуар налита жидкость плотностью ρ = 920 кг/м3. Вычислить силу, разрывающую болты, которыми крепится крышка люка резервуара. Диаметр крышки люка D = 0,85; уровень жидкости находится на расстоянии H = 3,2 м от оси люка. В резервуаре поддерживается избыточное давление p = 30400 Па (рис. 7.2). Как изменится сила, разрывающая болты, если крышку люка заменить на квадратную со стороной a = 0,85 м?

7.2

Стоимость: 90 руб

Задача 7.4

При отливке цилиндрической полой заготовки во вращающейся относительно вертикальной оси форме из-за действия сил тяжести нижний внутренний радиус r1 будет меньше верхнего внутреннего радиуса r2. Определить их разность, если высота отливки H = 0,5 м, форма вращается с угловой скоростью ω = 200 с-1; ее диаметр D = 200 мм и она в начальный момент заполнена на 40% своего объема (рис. 7.3).

7.3

Стоимость: 90 руб

 Задача 7.5

По трубопроводу диаметром d = 0,156 м перекачивается мазут плотности ρ = 900 кг/м3. Определить объемный расход Q и среднюю скорость υ, если весовой расход G = 50 кН/ч.

Стоимость: 60 руб

 Задача 7.6

Перед задвижкой, установленной у конца трубопровода диаметром d = 0,10 м и длиной l = 200 м, давление p = 30 кПа. Скорость течения нефти υ = 2 м/с, плотность ρ = 880 кг/м3. Определить коэффициент сопротивления ζ задвижки и эквивалентную длину lэкв, если гидравлический уклон трубопровода J = 0,03. При каких условиях возможен гидроудар?

Стоимость: 90 руб

 Задача 7.7

Определить направление истечения воды через отверстие диаметром d0 = 8 мм и расход, если разность уровней h = 1 м, показание вакуумметра рвак соответствует 250 мм. рт. ст., показание манометра рм = 0,2 МПа, коэффициент расхода μ = 0,62 (рис. 7.4).

7.4

Стоимость: 120 руб

  ВАРИАНТ 8

Часть I

 Задача 8.1

В резервуар, содержащий 125 м3 нефти плотностью 760 кг/м3 (t = 20ºC), залито 224 м3 нефти плотностью 848 кг/м3 (t = 20ºC). Определить плотность смеси. Как изменится объем смеси при повышении температуры до 25ºC?

Стоимость: 120 руб

 Задача 8.2

В ртутном вакуумметре, подключённом к камере конденсатора паровой машины, столб ртути в ближайшем к нему колене выше, чем в другом, на 600 мм. Барометрическая  высота hб =755 мм  рт. ст. Определить разрежение и абсолютное давление в конденсаторе (рис. 8.1).

8.1

Стоимость: 90 руб

 Задача 8.3

Цилиндрический сосуд заполнен водой на высоту h = 0,6 м. Диаметр сосуда D = 0,4 м, диаметр горловины d = 0,1 м. На свободную поверхность жидкости при помощи поршня  действует  сила Р = 150 Н. Определить силу давления воды Р1 на дно и стенки сосуда (рис. 8.2). Построить эпюру давления.

Стоимость: 210 руб

 Задача 8.4

Определить минимальную частоту вращения n, которую нужно сообщить сосуду, вокруг его вертикальной оси для полного его опорожнения. Размеры сосуда: D = 200 мм; d = 100 мм; H = 80 мм (рис. 8.3).

8.3

Стоимость: 150 руб

 Часть II

 Задача 8.5

Трубопровод диаметром d = 0,100 м и длиной l = 100 м имеет местное сужение, в котором его диаметр d1 = 0,025 м. По трубопроводу перекачивается мазут плотностью ρ = 950 кг/м3 (t = 20ºC) в количестве Q = 10 л/с. Определить: а) весовой расход G; б) среднюю скорость в трубопроводе υ и в узкой его части υ1; в) потери напора; г) режим течения жидкости.

Стоимость: 150 руб

 Задача 8.6

Расход нефти по трубопроводу диаметром d = 0,156 м составляет Q = 20 л/с. Вязкость нефти n = 0,1 · 10-4 м2/с. Определить эквивалентную длину lэкв всасывающей коробки с обратным клапаном.

Стоимость: 120 руб

Задача 8.7

Из резервуара, установленного на полу и заполненного жидкостью до высоты h, происходит истечение жидкости через  круглое  отверстие  в  стенке. На  какой  высоте y должно быть отверстие, чтобы расстояние x до места падения струи на пол  было  максимальным? Определить  это  расстояние. Жидкость  считать  идеальной (рис. 8.4). Изменится ли  это  расстояние, если форма отверстия станет квадратной (сторона квадрата равна диаметру отверстия)?

8.4

Стоимость: 150 руб

ВАРИАНТ 11

Часть I

Задача 11.1

Кинематическая вязкость нефти при температуре t = 10°С составляет 12 сантистоксов. Определить динамическую вязкость μ, если плотность нефти при этой температуре ρ = 890 кг/м3. Как изменится динамическая вязкость нефти при повышении температуры до 20°С.

Стоимость: 90 руб

Задача 11.2

Определить избыточное давление в котле с водой и пьезометрическую высоту z1, если высота поднятия ртути в трубке манометра z2 = 0,05 м (рис. 11.1).

11.1

Стоимость: 120 руб

Задача 11.3

Найти силу Q, с которой нужно тянуть трос, прикрепленный к нижней кромке плоского круглого затвора диаметром
d = 2 м, закрывающего отверстие трубы. Затвор может вращаться вокруг шарнира А. Глубина воды над верхней кромкой затвора h = 3 м. Трос направлен под углом α = 45° к горизонту (рис. 11.2). Построить эпюру давления на затвор.

11.2

Стоимость: 150 руб

Задача 11.4

В сосуд налита вода и сверх нее бензин плотности
ρб = 700 кг/м3. Определить положение плавающего в сосуде поплавка, если его объемный вес γп = 6400 Н/м3.

Стоимость: 180 руб

Часть II

Задача 11.5

Вычислить суточную производительность (в весовых единицах) нефтепровода внутренним диаметром d = 240 мм, если средняя скорость движения нефти в трубопроводе равна υ = 1,1 м/с. Перекачиваемая нефть имеет удельный вес γ = 0,870 кг/л.

Стоимость: 60 руб

Задача 11.6

Определить потерю напора hгр в нефтепроводе диаметром d = 0,152 м, длиной l = 2100 м при движении нефти со средней скоростью υ = 2,9 м/с. Вязкость нефти ν = 0,8 · 10-4 м2/с. Обосновать выбор формулы. Каких данных не хватает в условии для определения возможности возникновения гидравлического удара?

Стоимость: 150 руб

 Задача 11.7

Подобрать необходимый размер цилиндрического насадка с таким расчетом, чтобы через него вытекало 80 т/ч маловязкой жидкости удельного веса γ = 880 кг/м3. Напор постоянен и равен h = 10 м. Определить условия бескавитационной работы насадка.

Стоимость: 240 руб

ВАРИАНТ 12

Часть I

Задача 12.1

Определить, какой объём воды V нужно накачать при гидравлическом испытании трубопровода на давление р =28 ∙106 Па, если его длина  L = 10 м, внутренний диаметр d = 50 мм (коэффициент объёмного сжатия воды βр = 48,5·10–11 м2/Н ).

Стоимость: 90 руб

Задача 12.2

В U-образную трубку вначале налили ртуть, а затем в одно колено трубки – воду, а в другое – бензин. При совпадении верхних уровней бензина и воды высота столба воды равна 0,43 м. Определить разность уровней ртути Δh (плотность ртути ρрт = 13600 кг/м3, плотность бензина ρб = 700 кг/м3).

12.2

Стоимость: 120 руб

Задача 12.3

Найти объём воды V, вытесненной баржей ёмкостью Vб = 10 000 м3, груженой нефтью с плотностью ρн = 900 кг/м3. Насколько изменится осадка баржи, если ее загрузить легкой нефтью (ρн = 780 кг/м3)?

12.3

Стоимость: 120 руб

Задача 12.4 

Определить силу давления воды, приходящуюся на 1 м ширины плоского затвора и центр давления. Дано: h1 = 5 м; h2 = 1,2 м; h = 3 м. Угол наклона затвора к горизонту α = 45°. Давление на свободную поверхность с обеих сторон затвора атмосферное. Построить эпюру давления.

12.4

Стоимость: 150 руб

Часть II

Задача 12.5

Из железнодорожной цистерны за 2 часа 21 минуту насосом выкачали 46 т нефти. Перекачку вели по трубопроводу внутренним диаметром d = 85 мм. Удельный вес перекачиваемой нефти γ = 0,892 т/м3. Вычислить среднюю скорость течения нефти в трубопроводе. Определить режим течения нефти.

Стоимость: 60 руб

Задача 12.6

Из резервуара по горизонтальной трубе диаметром d = 0,05 м и длиной l = 20 м вытекает в атмосферу вода. Уровень воды над осью трубы Н = 4 м поддерживается постоянным. Определить объёмный расход воды Q.

12.6

Стоимость: 180 руб

Задача 12.7 

Жидкость плотностью ρ = 900 кг/м3 вытекает из закрытого резервуара в атмосферу через внешний цилиндрический насадок диаметром d = 0,032 м. Уровень жидкости в резервуаре возвышается над осью насадка на h = 1,1 м и поддерживается постоянным. Какое избыточное давление нужно создать в резервуаре, чтобы расход через насадок был равен Q = 4,5 л/с. Каким должен быть диаметр насадка, чтобы расход уменьшился в 1,5 раза?

12.7

Стоимость: 120 руб

 ВАРИАНТ 14

Часть I

Задача 14.1

При испытании прочности резервуара последний был заполнен водой под давлением 32,2 кгс/см2. Объём резервуара равен 16,86 м3. Спустя некоторое время, вследствие утечки воды через неплотности давление упало до 12,8 кгс/см2. Определить количество воды, вытекшей за время испытания (деформацией стенок резервуара пренебречь). Изменится ли объем жидкости, вытекшей за время испытания, если воду заменить минеральным маслом при тех же условиях испытаний?

Стоимость: 60 руб

 Задача 14.2

Определить избыточное и абсолютное давления на глубине Н = 0,4 м под свободной поверхностью ртути, если барометрическое давление эквивалентно высоте h = 756 мм рт. ст.

Стоимость: 60 руб

 Задача 14.3

На вертикальной стенке резервуара, в котором хранится жидкое масло (ρ 900 кг/м3),отверстие перекрыто плоским прямоугольным затвором высотой а = 0,3 м, уровень масла находится выше верхней кромки затвора на h = 0,5 м. Затвор вращается вокруг шарнира А. Определить ширину затвора, чтобы при его открытии сила Р, приложенная к верхней кромке, не превышала 157 Н. Построить эпюру давления жидкости.

Стоимость: 150 руб

 Задача 14.4

Человек поднимает в обычных условиях железный шар весом G = 294 Н (ρ 7800 кг/м3). Какого веса железный шар может быть им поднят под водой? Какого диаметра может быть поднят шар из алюминиевого сплава при тех же самых условиях?

Стоимость: 90 руб

 Часть II

Задача 14.5

Вычислить давление в сечении 1-1 трубопровода, по которому течёт жидкость плотностью ρ = 880 кг/м3. Скорость жидкости в сечении 1-1 равна v1 = 1,1 м/с, давление в сечении 2-2 равно р2= 0,2 МПа. Разность высот уровней жидкости в сечениях 1-1 и 2-2 Δh = 3,7 м. Диаметр трубопровода в сечении 1-1 в два раза больше диаметра в сечении 2-2 (d1 = 2d2). Жидкость считать идеальной.  Какие технические условия необходимо поменять, чтобы скорости в сечениях 1-1 и 2-2 были одинаковыми?

Стоимость: 90 руб

 Задача 14.6

При перекачке керосина плотностью ρ = 820 кг/м3 по трубопроводу диаметром d = 0,1 м в количестве G = 60,7 Н/c определялся гидравлический уклон, который оказался равным J = 0,00821. Найти коэффициент гидравлического сопротивления λ. Какие параметры необходимо изменить в условии задачи, чтобы гидравлический уклон стал равным 0,004.

Стоимость: 120 руб

 Задача 14.7

Определить весовой расход керосина Gк  при истечении через короткий насадок диаметром d = 0,02 м, имеющий форму сжатой струи ( = 0,97) при избыточном давлении в резервуаре р = 105 Па и постоянном напоре h = 1,5 м. Плотность керосина ρ = 850 кг/м3. Как изменится расход при замене данного насадка на насадок Вентури того же диаметра?

Стоимость: 120 руб

  ВАРИАНТ 15

 Задача 15.1

Сосуд ёмкостью 32 л заполнен нефтью при атмосферном давлении. Вычислить объём нефти, который необходимо дополнительно залить в сосуд для того, чтобы избыточное давление в нем было равно 9,8 · 105 Па. Деформацией стенок сосуда пренебречь (модуль упругости для нефти E = 1,323 · 109 Н/м2). Изменится ли доливаемый объем нефти, если не пренебрегать деформацией стенок сосуда?

Стоимость: 60 руб

 Задача 15.2

Определить величину избыточного гидростатического давления pА в точке А под поршнем и pБ в точке Б на глубине h = 2 м от поршня в сосуде, заполненном водой (t = 20 °C), если на поршень диаметром d = 0,2 м действует сила P = 3,08 · 103 Н (рис. 15.1). Какой будет высота для точки Б, если воду поменять спиртом при тех же условиях?

15.1

Стоимость: 60 руб

 Задача 15.3

Определить силу P полного давления на плоскую торцевую стенку горизонтальной цилиндрической цистерны диаметром D = 2,2 м, если уровень бензина (ρ = 720 кг/м3) в цистерне находится на расстоянии H = 2,4 м от дна. Цистерна герметически закрыта, и избыточное давление паров бензина на свободную поверхность составляет hнп = 367 мм рт. ст. Определить положение центра давления (рис. 15.2).

15.2

Стоимость: 120 руб

 Задача 15.4

Стальной трубопровод внешнего диаметра D с толщиной стенки δ = 0,01 м опущен в воду при прокладке через реку. При каком значении D подъемная сила воды будет равна весу трубы? Задачу решить для единицы длины трубы. Плотность стали ρ = 7800 кг/м3.

Стоимость: 60 руб

 Задача 15.5

Определить среднюю скорость движения воды в сечении 2–2, если средняя скорость в сечении 1–1 равна υ1 = 1,2 м/с, давление в этом сечении p1 = 1,2 кгс/см2, давление в сечении 2–2 равно p2 = 1,1 кгс/см2, центр сечения 2–2 находится ниже центра сечения 1–1 на Δh = 3 м, потеря давления между сечениями на преодоление гидравлических сопротивлений равно hf = 1,4 м (рис. 15.3). Определить режим течения жидкости.

15.3

Стоимость: 90 руб

 Задача 15.6

Определить потерю напора hтр и гидравлический уклон J при перекачке весового расхода G = 191 Н/с мазута удельного веса γ = 9123 Н/м3, вязкостью ν = 1,5 · 10-4 м2/с по трубопроводу диаметром d = 0,156 м, l = 200 м. Изменится ли расход при том же гидравлическом уклоне и тех же условиях для воды?

 Стоимость: 90 руб

 Задача 15.7

Сравните расходы воды, вытекающей из внутреннего цилиндрического и вытекающей через отверстие в тонкой стенке, для чего найдите их численное отношение. Диаметры отверстия и насадка принять одинаковыми.

 Стоимость: 60 руб

ВАРИАНТ 16

 Часть I

 Задача 16.1

Стальной толстостенный сосуд при давлении 105 Па и температуре 20ºС заполнен водой и закрыт. Вычислить давление при подогреве воды до 50ºС. Плотность воды при 20ºС равна 998,2 кг/м3, а при 50ºС – 988,1 кг/м3.

Стоимость: 90 руб

 Задача 16.2

Будет ли одинаковым избыточное давление на глубине 400 м в Тихом океане в районе экватора и на той же глубине в Ледовитом океане? Обосновать.

Стоимость: 60 руб

 Задача 16.3

В плоской вертикальной стенке имеется прямоугольное отверстие высотою «а» и шириною «b«, закрытое щитком А, который может вращаться вокруг горизонтальной оси О (рис. 16.1). Определить силу давления Р на эту ось и её положение, при котором клапан удерживается в закрытом состоянии минимальным по величине моментом, если с левой стороны от стенки высота уровня свободной поверхности воды над верхней кромкой отверстия Н, а с правой – h (Н = 1,5h).

16.1

Стоимость: 120 руб

 Задача 16.4

Шарообразный поплавок помещён в жидкости, находящейся в цилиндрическом сосуде, плавающем в той же самой жидкости (рис. 16.2). Вес сосуда G1 и вес жидкости в сосуде G2 считаются известными. Задано также отношение глубин жидкостей z1 / z2 = 2. Определить вес поплавка G.

16.2

Стоимость: 120 руб

 Часть II

 Задача 16.5

Для определения расхода воды применяется пьезометрический водомер. Диаметр трубы D = 200 мм, диаметр суженного сечения d = 100 мм. Уровень жидкости в пьезометре 1 h1 = 1,0 м, уровень жидкости в пьезометре 2 h2 = 40 см. Определить: а) расход, приняв коэффициент расхода μ = 0,98; б) величину удельной кинетической энергии жидкости в сечениях 1 – 1 и 2 –2.

Стоимость: 120 руб

 Задача 16.6

Определить потерю напора hтр в стальном бензопроводе диаметром d = 76 мм, длиной l = 870 м при расходе Q = 19500 л/час. Перекачиваемый бензин имеет вязкость  = 0,64 стокса. Эквивалентную шероховатость принять равной kэкв = 0,14 мм. Соответствует ли режим течения бензина заданной шероховатости (обосновать)?

Стоимость: 90 руб

 Задача 16.7

Определить соотношение напоров в резервуарах при истечении воды (20ºС) через внешний цилиндрический насадок и отверстие равного диаметра, если расход через насадок в два раза больше чем через отверстие?

Стоимость: 90 руб

ВАРИАНТ 17

Часть I

Задача 17.1

23500 кг бензина при температуре 293°К занимают объём 33,25 м3. Какой объём будет занимать это же количество бензина при температуре 300°К, если давление не изменится? (Коэффициент температурного расширения бензина βt = 0,00065 1/ К°).

Задача 17.2

Определить заглубление h точки под уровень воды в водоёме, если избыточное гидростатическое давление в этой точке равно
200 кПа.

Задача 17.3

Найти  силу  давления  воды  на круглый щит (рис. 17.1), перекрывающий отверстие  в  вертикальной  стенке  и  точку  приложения равнодействующей hд. Диаметр щита D = 1 м, уровень воды над щитом Н = 3 м. Построить эпюру давления.

17.1

Задача 17.4

Ареометр, изготовленный из полой стеклянной трубки, снабжён снизу шариком  с  дробью (рис. 17.2). Внешний  диаметр трубки d = 0,03 м; объём шарика V = 15 см3; вес ареометра G = 4 Н. Определить: а) глубину h, на которую погрузится ареометр в спирт (ρсп  = 700 кг/м3); б) изменится ли диаметр трубки, если спирт заменить водой?

17.2

Часть II

Задача 17.5

На трубе диаметром D = 250 мм имеется местное сужение до диаметра d = 12 см. По трубе течёт вода со скоростью в широком сечении υ = 0,7 м/с (рис. 17.3). Пренебрегая  сопротивлениями, определить:
а) разность высот уровней Δh  в пьезометрических трубках 1 и 2; б) величину удельной кинетической энергии в сечениях 1 – 1 и 2 –2.

17.3

Задача 17.6

Определить потерю напора hтр в нефтепроводе диаметром d = 152 мм, длиной l = 2100 м при  движении  нефти  со  средней  скоростью υ = 2,9 м/c. Вязкость нефти равна ν = 0,8 стокса.

Задача 17.7

Как  изменится  расход  воды Q (%) через внешний цилиндрический насадок (μ = 0,82) диаметром d0 = 20 мм, если  к  нему  привинтить  цилиндрическую трубку диаметром d = 30 мм и получить истечение с заполнением выходного сечения трубки (рис. 17.4)? Потерей  на  трение  по  длине  пренебречь. Подсчитать  максимальный расход, при котором возможно такое истечение. Принять коэффициент сжатия струи внутри насадка ε = 0,64, давление атмосферы рa = 750 мм рт. ст., давление насыщенных паров воды hнп = 40 мм рт. ст.

17.4

ВАРИАНТ 21

 Часть I

 Задача 21.1

В резервуар залито 15 м3 нефти  плотностью 800 кг/м(t = 20°С). Сколько необходимо долить нефти плотностью 824 кг/м(t = 20°С), чтобы плотность смеси стала равной 814 кг/м3? Как изменится объем смеси при нагревании смеси до t = 25°С?

Стоимость: 120 руб

 Задача 21.2

Определить минимальную толщину стенок стального трубопровода диаметром d = 60 см, находящегося под средним гидростатическим давлением р = 29,43 · 105 Па. Допускаемое напряжение [σ] = 13,734 · 107 Па.

Стоимость: 60 руб

 Задача 21.3

Дизельное топливо хранится в цилиндрической ёмкости высотой 8 м и диаметром 5 м. Определить силу, действующую  на боковую стенку  хранилища. Плотность дизельного топлива ρ = 860 кг/м3.

Стоимость: 90 руб

 Задача 21.4

Путём измерения установлено, что в трубопроводе диаметром d = 0,075 м осевая скорость υмакс = 1,0 м/c. Вязкость жидкости
μ = 0,03 Н·с/м2, плотность ρ = 850 кг/м3. Определить гидравлический уклон J.

Стоимость: 120 руб

 Часть II

 Задача 21.5

По трубопроводу диаметром d = 102 мм, длиной l = 300 м необходимо перекачать Q = 36 м3/час воды. Определить требуемое давление насоса с таким расчётом, чтобы в конечной точке водопровода иметь пьезометрический напор h = 12 м. Трубопровод стальной, при необходимости эквивалентную шероховатость принять кэкв = 0,14 мм.

Стоимость: 120 руб

 Задача 21.6

В двух трубопроводах различных диаметров d1 > d2 одинаковая жидкость в равных  количествах. Расход  подаваемой  жидкости  постепенно  увеличивается. В  каком трубопроводе раньше будет получено турбулентное движение?

Стоимость: 90 руб

 Задача 21.7

Определить, до какого наибольшего избыточного давления ризб сжатого воздуха  над  поверхностью  бензина  в  баке  истечение  через  цилиндрический  насадок  будет происходить с заполнением его выходного сечения. Каков при этом будет массовый расход бензина, если диаметр насадка d = 50 мм? Уровень бензина в баке равен h = 1,5 м. Плотность бензина ρ = 750 кг/м3, давление насыщенных паров рнп = 200 мм рт. ст. Атмосферное давление равно 730 мм рт. ст. Принять коэффициент расхода насадка μ = 0,81 и коэффициент сжатия струи при входе в насадок ε = 0,62 (см. рис.).

21.7

Стоимость: 210 руб

 ВАРИАНТ 25

 Задача 1.5

Определить удельный вес смеси жидкостей γсм, имеющей следующего состава: керосин – 40%, мазут – 60% (проценты по объему), если удельный вес керосина γк = 7,75 · 103 Н/м3, мазута γм = 8,83 · 103 Н/м3.

Стоимость: 60 руб

 Задача 2.1

На сколько снизится давление на забой скважины глубиной 3200 м, если глинистый раствор плотностью 1600 кг/м3 заменить водой?

Стоимость: 60 руб

 Задача 2.26

Для определения упругости паров бензина в верхнюю часть барометрической трубки залили некоторое количество бензина. Высота столба ртути оказалась равной hрт = 521 мм, а высота столба бензина над ртутью hб = 320 мм. Удельный вес бензина γ = 0,760 кг/л. Барометрическое давление ра = 748 мм рт. ст. Вычислить упругость паров бензина в Па (см. рис.).

2.26

Стоимость: 90 руб

 Задача 3.25

Определить режим движения мазута, имеющего вязкость ν = 0,725 см2/с и плотность ρ = 900 кг/м3, при его движении в трубе диаметром d = 0,254 м. Расход равен 50 кг/c.

Стоимость: 90 руб

 Задача 4.1

В трубопроводе диаметром d = 200 мм движется вязкая жидкость. Расход Q = 0,314 л/с, режим движения ламинарный. Вычислить местную скорость в точке сечения трубы, находящейся на расстоянии 20 мм от стенки трубы.

4.1

Стоимость: 90 руб

 Задача 4.26

На стальном трубопроводе диаметром d = 100 мм и длиной l = 210 м имеются следующие местные сопротивления: один обратный клапан; две задвижки, открытые на ¼; две задвижки, открытые на ½; восемь отворотов из стальных труб, изогнутых по радиусу R = 200 мм с углом поворота a = 90°; одна диафрагма с отверстием диаметром dдиаф  = 58 мм. Вычислить потерю напора hf и приведённую длину трубопровода lпр при перекачке Q = 6,2 л/сек. Эквивалентную шероховатость труб принять равной kэкв = 0,14 мм.

Стоимость: 90 руб

 Задача 5.25

В бак, разделённый на две секции перегородкой, имеющей отверстие диаметром d = 100 мм с острой кромкой, поступает вода в количестве Q = 80 л/с. Из каждой секции вода перетекает через цилиндрический насадок, диаметр которого равен диаметру отверстия в перегородке. Определить расход через каждый насадок при установившемся режиме, предполагая, что отверстие в перегородке является затопленным. Значение коэффициента расхода отверстия m = 0,6 и насадков mн = 0,82. Как надо изменить диаметр насадка в левой секции, чтобы расходы через оба насадка стали равными (см. рис.)?

5.25

Стоимость: 150 руб

  Задача 64

В сосуд высотой H = 0,3 м залита жидкость до уровня h = 0,2 м. Определить, до какой угловой скорости ω можно раскрутить сосуд, с тем, чтобы жидкость не выплеснулась из него, если диаметр D = 100 мм.

Стоимость: 120 руб

Есть готовые решения этих задач, контакты

Запись опубликована в рубрике Гидравлика, Задачи с метками , , , , , , , , . Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *