Pol.3
e-mail: my.gidravlika@yandex.ru
skype: france19822
Mechanika płynów – zadania do samodzielnego rozwiązania
Zad.1. Obliczyć różnicę poziomów na jakich znajdują sie w równowadze tłoki o powierzchniach A1, A2 zamykające pionowe rurki naczynia w kształcie litery U i obciążone siłami P1, P2.
Zad. 2. Obliczyć nadciśnienie gazu ziemnego względem ciśnienia atmosferycznego na 12 piętrze bloku mieszkalnego (przyjąć wysokość kondygnacji 3 m), jeżeli nadciśnienie na parterze wynosi p1 = 100 mm H2O. Gęstość gazu ρ = 0,6 kg/m3 (pominąć zmianę gęstości powietrza i gazu z wysokością).
Zad. 3. Barometr znajdujący sie na parterze domu wskazuje ciśnienie p1= 738 mm Hg. Jakie będzie wskazanie barometru na 12 piętrze (przyjąć wysokość kondygnacji 3 m)? Gęstość rteci ρ = 13560 kg/m3.
Zad. 4. Wyznaczyć ciśnienie p w prawym zbiorniku (rys.), jeżeli: masa tłoka wynosi m = 1000 kg, gęstość cieczy ρ1 = 1000 kg/m3, ρ2 = 2000 kg/m3, a = c = 2 m, b = 1,5 m, średnica tłoka D = 1 m. Tłok porusza się bez tarcia.
Zad. 5. Pomiędzy zbiornikami z woda i olejem (o ciężarze właściwym 8830 N/m3) podłączony jest manometr różnicowy, w którym kolejno są: woda, ciecz o ciężarze właściwym 15700 N/m3, powietrze oraz olej. Różnice poziomów wynoszą: h1 = 0,2 m, h2 = 0,02 m, h3 = 0,013m. Obliczyć różnicę ciśnienia miedzy poziomami 1 i 5 w zbiornikach.
Zad. 6. Manometrem podłączonym do rurociągu zmierzono nadciśnienie w miejscu jego podłączenia. Jaki błąd popełnia sie, stosując wzór uproszczony p = ρmhg, w którym pomija sie wpływ gęstości płynu, przy pomiarze nadciśnienia powietrza o parametrach p = 0,8 MPa i T = 300 K. Gęstość cieczy manometrycznej (rtęci) wynosi ρm = 13600 kg/m3. W celu uproszczenia przyjąć z1 = z3. Rozpisać równowagę dla ramion manometru.
Zad. 7. Obliczyć różnicę ciśnień w przekrojach 1 i 2 poziomego rurociągu jeżeli manometr różnicowy U wykazuje różnice poziomów hm = 100 mm, w przypadku gdy cieczą manometryczną jest rtęć i w przypadku gdy jest nią woda.
Zad. 8. Obliczyć prędkość przepływu powietrza v1 i v2 w dwóch przekrojach przewodu o średnicy D1 = 250 mm i D2 = 80 mm, jeżeli strumień masy wynosi m = 0,07 kg/s. Gęstość powietrza ρ = 1,2 kg/m3.
Zad. 9. Ile razy zmniejszy sie prędkość przepływu w przewodzie, jeżeli stosunek średnic D2/D1 = 2,5 przy założeniu, że gęstość jest stała.
Zad. 10. Przewód powietrzny składa sie z odcinka 1 o przekroju kołowym o średnicy D = 0,1 m, z odcinka pośredniego (gdzie powietrze jest podgrzewane) i z odcinka 2 o przekroju prostokątnym b = 0,07 m, h = 0,05 m. Na odcinku 1 powietrze ma temperaturę t1 = 20°C i ciśnienie bezwzględne p1 = 200 kPa, na odcinku 2 odpowiednio t2 = 80°C i p2 = 50 kPa. Strumień masy wynosi 2 kg/s. Obliczyć prędkości powietrza na obydwu odcinkach.
Zad. 11. Powietrze o temperaturze 20°C płynie rurociągiem. Pierwszy manometr wodny wskazuje różnicę poziomów hs = 16 mm, drugi hc = 24 mm. Obliczyć prędkość powietrza, traktując go jako gaz nieściśliwy.
Zad. 12. Swobodna powierzchnia wody w zbiorniku otwartym o bardzo dużej średnicy jest położona na wysokości z1 = 50 m. Obliczyć prędkość v2 wody na wylocie dyszy, strumień objętości wody. V oraz prędkość v wody w rurociągu, jeżeli średnice rurociągu oraz dyszy wynoszą odpowiednio d = 100 mm i d2 = 40 mm. Wylot dyszy znajduje sie na wysokości z2 = 5 m.
Zad. 13. Ze zbiornika wypływa woda przez kanał składający sie z dwóch odcinków o średnicy D = 35 mm i d = 25 mm. Obliczyć prędkość wody w obu odcinkach oraz ciśnienie w odcinku kanału o większej średnicy. Dane do zadania: h = 5 m, pa = 1000 hPa, średnica zbiornika dużo większa od średnic obu odcinków.
e-mail: my.gidravlika@yandex.ru
skype: france19822