3.4 Контрольные вопросы

1. Объясните, чем обусловлены потери полного напора и каков их энергетический смысл?

2. Поясните, что понимают под термином "удельная энергия"?

3. Объясните термины "местная скорость" и "средняя скорость" и укажите, как определяют эти скорости?

4. Поясните, что такое линия полного напора и пьезометрическая линия, что будут представлять собой эти линии при равномерном движении реальной жидкости?

5. Что понимают под термином «живое сечение потока жидкости»?

6. В каком сечении (1-1 или 2-2) больше скорость движения воды, и почему?

7. В каком сечении (1-1 или 2-2) больше давление, и почему?

8. В каком сечении наиболее близко совпадают величины и , как можно это объяснить?

9. В каком сечении большее расхождение между величинами и , как можно это объяснить?

10. Изменится ли начертание графиков полных и пьезометрических напоров, если проточную часть установки расположить вертикально, а расход оставить неизменным?

11. Если диаметр трубы установки в сечении больше в два раза диаметра в сечении , во сколько раз в узком сечении скоростной напор больше, чем в сечении ?

12. Что такое «элементарная струйка» и какими свойствами она обладает?

13. Что такое «живое сечение потока»?

14. Чем различается живое сечение элементарной струйки и потока?

15. Что такое «линия тока»?

16. Что такое «поверхность тока»?

17. Что такое «трубка тока»?

18. Какие виды движения вы знаете?

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

20. Что такое гидравлический радиус живого сечения потока?

21. Какая форма канала является наиболее гидравлически выгодной?

22. Что такое «эквивалентный диаметр канала»?

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

24. Какой закон природы отражает уравнение неразрывности?

25. Какой закон природы отражает уравнение Бернулли?

26. Напишите уравнение Бернулли трех видов и поясните значение их членов.

27. Каков геометрический смысл уравнения Бернулли и его членов?

28. Каков энергетический смысл уравнения Бернулли и его членов?

29. Каков физический смысл коэффициента Кориолиса?

30. В каком диапазоне меняется коэффициент Кориолиса?

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

32. Какие существуют ограничения в применении уравнения Бернулли?

33. Что такое «напор»?

34. Какие виды напоров Вы знаете?

35. Какое движение воды будет в трубопроводе, если диаметр его меняется, а расход остается постоянным?

36. Какое движение будет в трубопроводе постоянного сечения, если расход воды изменяется?

37. Какое движение будет в трубопроводе, если его сечение и расход воды остаются постоянными?

38. Какое движение будет в трубопроводе, если меняются его сечение и расход?

39. Что такое «расход жидкости»?

40. Что измеряет скоростная трубка?

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

42. Как можно замерить скоростной напор?

43. Запишите уравнение Бернулли для потока реальной жидкости и раскройте энергетический смысл его.

44. Почему пьезометр и скоростная трубка показывают разные уровни жидкости при подключении их в одном и том же сечении?

45. Какое начертание имеет график полных напоров в трубе постоянного сечения при движении в ней реальной жидкости?

46. Почему при уменьшении диаметра трубы график пьезометрических напоров понижается?

47. В чем состоит физический смысл коэффициента Кориолиса?

48. Во сколько раз надо уменьшить площадь поперечного сечения потока, чтобы скоростной напор увеличился в четыре раза?

49. Может ли быть давление внутри трубы в сечении меньше атмосферного? При каких условиях?

Работа 4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ИЛЛЮСТРАЦИЯ

ЛАМИНАРНОГО И ТУРБУЛЕНТНОГО РЕЖИМОВ

ДВИЖЕНИЯ ЖИДКОСТИ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАКОНОВ

СОПРОТИВЛЕНИЯ И КРИТИЧЕСКОГО ЧИСЛА РЕЙНОЛЬДСА

Цель работы:

1. Убедиться на опыте путем окрашивания струйки воды в стеклянной трубе в существовании ламинарного и турбулентного режимов.

2. Вычислить по данным опытов, проведенных на этой трубе, числа Рейнольдса при ламинарном и турбулентном режимах, сравнить их с критическим, убедиться, что при ламинарном режиме Rе< Re_кр, а при турбулентном – Re > Re_кр.

3. Построить по опытным данным, график lgh_e=f(lg ), определить с его помощью критическую скорость _кр, а через нее вычислить критическое число Re_кр=2320.

4. Подтвердить с помощью графика lgh_e=f(lg ), что при ламинарном режиме потери напора по длине h_e пропорциональны средней скорости в первой степени, а при турбулентном - в степени 1,75  m  2.