Определить скорость истечения и время опорожнения

Р.84

Задачи можно купить выборочно обратившись по e-mail (skype)

Задача 1

Канистра, заполненная бензином и не содержащая воздуха, нагрелась на солнце до температуры 50 °С. На сколько повысилось бы давление бензина внутри канистры, если бы она была абсолютно жесткой? Начальная температура бензина 20 °С. Модуль объемной упругости бензина принять равным K = 1300 МПа, коэффициент температурного расширения β_t = 8 · 10^-4 1/град.

Задача 2

Сравнить коэффициенты сопротивления мерного сопла d, установленного в трубе D, и расходомера Вентури, состоящего из такого же сопла диаметром d и диффузора. Коэффициенты сопротивления определить как отношение суммарной потери к скоростному напору в трубопроводе. Дано отношение диаметров D/d = 2. Принять коэффициенты сопротивлений: сопла ζ_с = 0,05; диффузора ζ_диф = 0,15 (оба коэффициента относятся к скорости в узком сечении). Определить потери напора, вызываемые мерным соплом h_с и расходомером h_р, при одинаковой скорости потока в трубе υ = 3 м/с.

Указание. На выходе из сопла учесть потери напора на внезапное расширение.

Задача 3

«Сосуд Мариотта» представляет собой плотно закрытый сосуд, в крышке которого укреплена трубка, сообщающая сосуд с атмосферой. Трубка может быть укреплена на различной высоте. В стенке сосуда имеется отверстие диаметром d₀ = 10 мм, через которое происходит истечение в атмосферу. Какое давление установится в сосуде на уровне нижнего обреза трубки при истечении? Определить скорость истечения и время опорожнения «сосуда Мариотта» от верха до нижнего обреза трубки. Объемом жидкости в трубке и сопротивлением при истечении пренебречь (ε = 1).

Форма сосуда цилиндрическая, D = 100 мм; H = 2 м, h₁ = 0,2 м, h₂ = 1 м.

Задача 4

Какое давление должен создавать насос при подаче масла Q = 0,4 л/с и при давлении воздуха в пневмогидравлическом аккумуляторе p₂ = 2 МПа, если коэффициент сопротивления квадратичного дросселя равен ζ = 100; длина трубопровода от насоса до  гидроаккумулятора l = 4 м, диаметр трубопровода d = 10 мм? Свойства масла ρ = 900 кг/м³; ν = 0,5 Ст. Коэффициент ζ отнесен к трубе d = 10 мм.

Задача 5

Центробежный насос, характеристика которого описывается уравнением H_н = H₀ – k₁Q², нагнетает жидкость в трубопровод, потребный напор для которого пропорционален квадрату расхода: H_потр = k₂Q². Определить подачу насоса и его напор, если H₀ = 5 м, k₁ = k₂ = 0,05 · 10⁶ с²/м⁵. Какими будут подача насоса и напор, если частота его вращения увеличится вдвое и вдвое возрастет сопротивление трубопровода, т. е. k‘₂ = 0,1 × 10⁶ с²/м⁵?

Задачи можно купить или заказать выборочно обратившись по e-mail (skype)

Купить сразу