Przykład obliczeń (na podstawie pierwszego pomiaru):
•
Strumień objętości wody:
˙
V [
m
3
s
]=
850[
l
h
]∗
0,001
3600
=
2,361∗10
−
4
•
Strumień masy wody:
˙
m=
˙
V
1000∗3600
=
˙
V
3600
[
kg /s ] , gdzie =1000[ kg/m
3
]
˙
m=
850
3600
=
0,236[kg /s ]
•
Prędkość wypływu wody z dyszy:
v=
4 ˙m
d
2
[
m /s ]
v =
4∗0,236
1000∗∗0,0052
2
=
11,113 [m /s ]
•
Wartość reakcji dla ściany prostopadłej (prostopadłego talerzyka) do kierunku strugi:
R= ˙m v [ N ]
R=0,236∗11,113=2,623[ N ]
•
Reakcja z pomiarów:
R
m
=
aE R [ N ] gdzie : a =2N /mV ; R=0,85 [N ]
R
m
=
2∗0,770,85=2,390[ N ]
•
Procentowy błąd pomiaru:
=
R−R
m
R
∗
100
[%]
=
2,623−2,390
2,623
∗
100=8,88
[%]
Wnioski:
Powstały błąd pomiarowy wynika z niedokładności policzenia wartości reakcji R, wynikłej z braku
uwzględnienia spadku prędkości wskutek działania siły grawitacyjnej. Na powstanie błędu pomiarowego mogły
mieć również wpływ przybliżenia liczb stosowane w toku rozwiązania przykładu obliczeniowego.
Zmiana talerzyków spowoduje zmianę wartości reakcji R. Wynika to stąd, iż kolejne talerzyki to modele
ściany zakrzywionej, dla której prędkość cieczy nie zmienia swej wartości, zmienia natomiast w sposób płynny
swój kierunek. Reakcja R jest pierwiastkiem sumy kwadratów dwóch składowych reakcji R
x
i R
y
. Zatem dla
ściany zakrzywionej
R=2 ˙m v sin
2
.
W przypadku ścian ruchomych reakcja ulega zmianie w stosunku do ścian nieruchomych. W przypadku
ruchu ściany w kierunku zgodnym z kierunkiem wypływu strugi reakcja ma wartość mniejszą niż w
analogicznym przypadku dla ściany nieruchomej, ponieważ zmniejsz się prędkość strugi, a po drugie mniejszy
jest strumień masy – jego część zużyta zostaje na zwiększenie długości strugi wskutek oddalania się płyty.
Gdyby kierunek ruchu płyty był przeciwny, sytuacja uległaby odwróceniu.