img014 4

8.3. Swobodny wypływ wody przez mały otwór

Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest doświadczalne wyznaczenie współczynnika wydatku otworu przy ustalonym, swobodnym wypływie wody.

f-

h

Szkic modelu do pomiarów swobodnego wypływu wody przez mały otwór

Przyjęte oznacznia

d - średnica otworu (m)

H - wysokość ciśnienia piezometryczncgo w osi otworu (m)

/    - długość przystawki przyłączonej do otworu (m)

Q - obliczone natężenie wypływu przez mały otwór (m'-s ')

/    - czas napełniania się naczynia podstawianego (s)

V - objętość (m') c - współczynnik kontrakcji (-)

<p - współczynnik prędkości (-)

/i - współczynniki wydatku (-)

Zakres opracowania

1. Wyznaczyć natężenie przepływu Q oraz współczynniki wydatku //:

(8.20)

2. Odszukać w literaturze: współczynnik wydatku/i. współczynnik prędkości <p i współczynnik kontrakcji r w zależności od charakterystyki przystawki i porównać z otrzymanymi wynikami pomiarów.

3.    Obliczyć maksymalne niepewności pomiarowe współczynnika wydatku //.

4.    Opisać przebieg doświadczenia.

5.    Przedstawić wnioski końcowe.

Opis kolejnych etapów doświadczenia

1.    Pomierzyć otwór; d- średnica otworu, / - długość przystawki.

2.    Manipulując zaworami na doprowadzeniu wody. ustalić przepływ, przy którym poziom wody w kolumnie będzie stały (odczekać chwilę aż zrównoważy się dopływ i odpływ).

3.    Odczytać głębokość wody H (pomiar od osi otworu).

4.    Zmierzyć czas / i objętość napełniania się naczynia podstawianego pod strumień wody.

5.    Opisane czynności powtórzyć dla 10 różnych przepływów.

Swobodny wypływ wody przez mały otwór

Numer pomiaru	H (cm)	i (s)	V (cm')	Q (mVs)	(*)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Średnia

Średnica otworu ii - ... m. Długość przystawki / = ...m.