Cialkoskrypt6

270 4. Dynamika i przepływy guasi-rzeczywiste

Rozwiązanie

Siła ciągu

S = m-v = 125 *2200    —= N = 275000 N = 275 kN.

s s

ZADANIE 4.13.9

Na płytę zawieszoną obrotowo działają przeciwnie skierowane strumienie wody w odległości U i l₂ od punktu obrotu (rys. 4.26). Niech /, = 1 m

oraz Q/Q₂ =5/9 i v,/v₂ = 3/7, a = 600. W jakiej odległości l₂ jest umieszczony strumień cieczy?

Rozwiązanie

Siły, z jakimi oddziałują strumienie na płytę, wynoszą:

R, = rhjVj =pQ,-v,, R₂ =m₂v₂ =pQ₂-v₂.

Dla zachowania położenia pionowego, zgodenie z równaniem momentów względem osi obrotu płyty, musi być spełniony warunek:

Ri ~ ^2 ’^2 ’ Q[ ‘^V] 'h ~Q2 ' ^V2 '^2 '

stąd

/-⁰ⁱ V|    .i =-

*2 /s    .. M -

.    — -1 = — m =0,238 m.

Q₂ v_zcosa 9 7    63

ZADANIE 4.13.10

W strumieniu cieczy wypływającym z prędkością = 15 m/s z otworu o średnicy d = 125 mm znajduje się w odległości / = 6 m od otworu stożek o średnicy d_s = 150 mm, wysokości h = 225 mm i masie m_s = 6 kg (rys. 4.27). Jaki jest wywierany nacisk na podłoże? Pominąć straty tarcia.

x

Rys. 4.27

Rozwiązanie

Z równania Bernoullego dla przekroju 1-1 i 2-2 mamy:

—— + -^- + h₍ — —- +    + h₂, Pi — P2 — Po> hi - h₂ - /,

2g pg    2g pg

więc

\ 2 = /vf+2g/ -    = 18,51m/s,

Q = A,v, = ^7X'°^—²-> 15 = 0,184 m³/s.

Na stożku następuje zmiana pędu strumienia przez odchylenie go o kąt a, co jest analogiczne do przypadku opływu klina, mianowicie reakcja netto z pominięciem siły masowej (A’ - połowa przekroju A)

-R₀= J(pv₂dA)v₂- J(pv₁dA)v₁ =mv₂ ~mv, =pQ(v₂-v,),

A'2    A | v₂ = i-cosa+ jsina , v_t = i .

Zatem

-(Ro* ^ ^{+ R}o_y • j) = P-y[^(^cosoc~l)⁺ jsina],

/    \ dÓ    pÓ

^Rox =(l-cosa)~, R_0y = -sina* — .