Лабораторная работа № 5 иллюстрация уравнения бернулли

Цель работы: ________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Теория вопроса:______________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Описание опытной установки:

Рис.5.1. Схема устройства № 4:

1,2-________________________________________________,

3,4-________________________________________________,

5 -_________________________________________________,

I-V -_______________________________________________.

Порядок выполнения работы

1. Занести в таблицу 5.1 характеристики устройства № 4: .

2. При заполненном водой баке 2 (рис. 5.1) перевернуть устройство для получения течения в канале переменного сечения 3.

3. Снять показания пьезометров H_п=р/ g no нижним частям менисков воды в них.

4. Измерить время перемещения уровня в баке на величину S , измеряемую шкалой 5.

5. По размерам А и В поперечного сечения бака, перемещению уровня S и времени определить расход Q воды в канале 3.

6. Определить скоростные и полные напоры в сечениях канала по формулам, заданным в табл. 5.1.

7. Вычертить в масштабе канал с пьезометрами (рис. 5.2). Соединив уровни жидкости в пьезометрах с центром выходного сечения канала, построить пьезометрическую линию 1, показывающую изменение потенциальной энергии вдоль потока. Для получения напорной линии (линии удельной механической энергии) отложить от оси канала полные напоры Н и соединить полученные точки.

8. Проанализировать изменение полной механической Н, потенциальной р/ g) и кинетической V²/2g энергий жидкости вдоль потока, выяснить соответствие этих изменений уравнению Бернулли.

Обработка опытных данных. Выполнение расчетов

Данные опытов и расчетов свести в таблицу 5.1

Таблица 5.1

№	Наименование величин	Обозначения, формулы	Сечения канала
			I	II	III	IV	V	VI
1	Площадь сечения канала, м
2	Средняя скорость, м/с	V=Q/
3	Пьезометрический напор, м	Hп=p/
4	Скоростной напор, м	Hk=V2/2g
5	Полный напор, м	H=(p/

Выводы: __________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Контрольные вопросы

1. Что такое элементарная струйка и какими свойствами она обладает?

2. Что такое живое сечение потока?

3. Чем различаются живое сечение элементарной струйки и потока?

4. Что такое линия тока?

5. Что такое поверхность тока?

6. Что такое трубка тока?

7. Какие виды движения Вы знаете?

8. Есть ли разница в понятиях установившегося и стационарного движения?

9. Что такое гидравлический радиус живого сечения потока?

10. Какая форма канала является наиболее гидравлически выгодной?

11. Что такое эквивалентный диаметр канала?

12. Напишите уравнение неразрывности несжимаемой и сжимаемой жидкостей и поясните значение его членов.

13. Какой закон природы отражает уравнение неразрывности?

14. Какой закон природы отражает уравнение Бернулли?

15. Напишите уравнение Бернулли трех видов: для элементарной струйки идеальной и вязкой жидкости и для потока вязкой жидкости и поясните значение их членов.

16. Каков геометрический смысл уравнения Бернулли и его членов?

17. Каков энергетический смысл уравнения Бернулли и его членов?

18. Каков физический смысл коэффициента Кориолиса?

19. В каком диапазоне меняется коэффициент Кориолиса? Каково его значение для ламинарного и турбулентного режимов?

20. Что такое нивелировочный, пьезометрический, гидравлический уклоны, от каких факторов они зависят, в каких пределах изменяются и могут ли быть равны друг другу?

21. Какие существуют ограничения в применении уравнения Бернулли?

22. Что такое напор?

23. Какие виды напоров Вы знаете?

24. Какое движение воды с постоянным расходом будет в трубопроводе, если диаметр его меняется?

25. Какое движение будет в трубопроводе постоянного сечения, если расход меняется?

26. Какое движение будет в трубопроводе, если его сечение и расход постоянны?

27. Какое движение будет в трубопроводе, если меняется его сечение и расход?

28. Что такое расход жидкости?

29. Что измеряет трубка Пито?

30. Какое давление: абсолютное или избыточное входит в уравнение Бернулли?

31. Какая линия называется напорной? Что она характеризует?

32. Какая линия называется пьезометрической? Что она характеризует?

33. Как по пьезометрической и напорной линиям определить скоростной напор?