1. Schemat stanowiska:

2. Wzory wyjściowe i wynikowe:

• Strumień objętości dla przegrody trójkątnej:

$$q_{v_{i}} = \frac{V}{t}$$

• Teoretyczny strumień objętości:

$$q_{v_{t}} = \frac{4}{15}*\mu_{sr}*b*h_{t}*\sqrt{2gh_{t}}$$

$$q_{v_{t}} = \frac{2}{15}*\mu_{sr}*tg15*\sqrt{2g{h_{t}}^{5}}$$

• Szerokość przelewu:

b = 2 * h * tg 15

• Wysokość spiętrzenia:

h = h₁ − h_o

$$\mu_{i} = \frac{15*q_{v_{i}}}{4*b*h\sqrt{2gh}}$$

$$\mu_{i} = \frac{15*q_{v_{i}}}{8*tg15*\sqrt{2gh^{5}}}$$

$$\mu_{sr} = \frac{\sum_{i = 1}^{n}\mu_{i}}{n}$$

• Przeskalowanie osi wysokości spiętrzenia wody nad dolną krawędzią otworu:

h^′ = h_t * ξ

ξ – współczynnik podobieństwa krzywych, ξ = 1, 63

• Przeskalowanie osi przepływu objętościowego:

$$q_{v_{t}}^{'} = q_{v_{os}}*\sqrt{\xi^{5}}$$

1. Tabela pomiarów i wyników obliczeń:

Tabela 1 – Wyniki pomiarów i obliczeń

Lp	H	qv	µ	μsr	ht	h’	qvt	qvos	qv^′
	mm	dm^3/s	-	-	mm	mm	dm^3/s	dm^3/s	dm^3/s
1	74,3	0,76	0,80	0,78	80	130,4	0,90	0,8	3,05
2	71	0,59	0,70		70	114,1	0,64	0,7	2,18
3	66,2	0,51	0,71		60	97,8	0,44	0,6	1,49
4	61,8	0,45	0,74		50	81,5	0,28	0,5	0,94
5	55,7	0,35	0,75		40	65,2	0,16	0,4	0,54
6	50,8	0,28	0,76		30	48,9	0,08	0,3	0,26
7	46,3	0,22	0,76		20	32,6	0,03	0,2	0,10
8	41,5	0,19	0,85		10	16,3	0,00	0,1	0,02
9	36,3	0,13	0,79		0	0,0	0,00	0	0,00
10	32,1	0,10	0,89
11	26,2	0,06	0,88
12	21,6	0,03	0,78
13	16,3	0,02	0,93

1. Indywidualny przykład obliczeń:

$$q_{v_{2}} = \frac{V}{t} = \frac{25}{42,25} \cong 0,59\frac{\text{dm}^{3}}{s}$$

b = 2 * h * tg 15 = 2 * 71 * tg15 = 38, 05 mm

h = h₁ − h_o = 80, 5 − 6, 2 = 74, 3 mm

$$\mu_{2} = \frac{15*q_{v_{2}}}{4*b*h*tg\ 15^{}*h\sqrt{2gh}} = \frac{15 \bullet 0,59 \bullet 0,001}{4 \bullet 38,05 \bullet 0,001 \bullet 74,3 \bullet 0,001 \bullet \sqrt{2 \bullet 9,81 \bullet 74,3 \bullet 0,001}} \cong 0,70$$

$$\mu_{sr} = \frac{\sum_{i = 1}^{n}\mu_{i}}{n} = \frac{0,80 + 0,70 + 0,71 + 0,74 + 0,75 + 0,76 + 0,76 + 0,85 + 0,79 + 0,89 + 0,88 + 0,78 + 0,93}{13} \cong 0,78$$

$$q_{{v_{t}}_{2}} = \frac{8}{15}*\mu_{sr}*tg15*\sqrt{2g{h_{t}}^{5}} = \frac{8}{15} \bullet 0,78 \bullet tg15 \bullet \sqrt{2 \bullet 9,81 \bullet {0,07}^{5}} \cong 0,64\frac{\text{dm}^{3}}{s}$$

h^′ = h_t * ξ = 80 • 1, 63 ≅ 130, 4 mm

$$q_{vt2}^{'} = q_{vt2}*\sqrt{\xi^{5}} = 0,64 \bullet \sqrt{\left( 1,63 \right)^{5}} \cong 2,18\ \frac{\text{dm}^{3}}{s}$$

$${q_{v}}^{'} = q_{vos}*\sqrt{\xi^{5}} = 0,8 \bullet \sqrt{\left( 1,63 \right)^{5}} \cong 2,71\ \frac{\text{dm}^{3}}{s}$$

1. Podsumowanie – uwagi i wnioski:

• Krzywa przybiera kształt paraboliczny.

• Wielkość przepływu objętościowego wzrasta wraz ze wzrostem wysokości spiętrzenia wody nad dolną krawędzią otworu.

• Wyniki pomiarów znajdują się blisko krzywej teoretycznej dlatego stwierdzam, że pomiary zostały przeprowadzone poprawnie.

• Odchylenia mogą być spowodowane tym że odczytywaliśmy dane, gdy przepływ niezupełnie się ustabilizował.