Maciej Mendel gr. 4a 11.04.2007
Temat 2: Wyznaczanie oporu naczyniowego w układzie złożonym.
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie oporu naczyniowego układu złożonego oraz sporządzenie wykresu zależności natężenia przepływu cieczy w funkcji ciśnienia ten przepływ wymuszającego w przypadku przewodu pojedynczego i podwójnego.
Otrzymane wyniki:
LP |
p1 [kPa] |
|
p2 [kPa] |
|
Δp [kpa] |
|
t [s] |
|
Q [m3/s] |
|
R [U*s] |
|
|
1 |
1,2 |
1 |
1,2 |
1 |
1,2 |
1 |
1,2 |
1 |
1,2 |
1 |
1,2 |
1 |
4,15 |
4,19 |
3,82 |
3,92 |
0,33 |
0,27 |
224,12 |
308,6 |
1,16•10-7 |
8,43•10-8 |
2,84•106 |
3,20•106 |
2 |
4,15 |
4,16 |
3,53 |
3,62 |
0,62 |
0,52 |
81,06 |
99,01 |
3,2•10-7 |
2,63•10-7 |
1,94•106 |
1,98•106 |
3 |
4,15 |
4,13 |
3,23 |
3,34 |
0,92 |
0,79 |
59,66 |
61,32 |
4,36•10-7 |
4,24•10-7 |
2,11•106 |
1,86•106 |
4 |
4,15 |
4,12 |
2,8 |
3,13 |
1,35 |
0,99 |
46,62 |
51,56 |
5,57•10-7 |
5,04•10-7 |
2,42•106 |
1,96•106 |
5 |
4,13 |
4,13 |
2,64 |
2,94 |
1,49 |
1,19 |
41,69 |
44,57 |
6,24•10-7 |
5,83•10-7 |
2,39•106 |
2,04•106 |
6 |
4,12 |
4,14 |
2,35 |
2,74 |
1,77 |
1,4 |
34,78 |
39,42 |
7,48•10-7 |
6,59•10-7 |
2,37•106 |
2,12•106 |
7 |
4,12 |
4,14 |
1,96 |
2,55 |
2,1 |
1,59 |
30,66 |
40,01 |
8,48•10-7 |
6,49•10-7 |
2,48•106 |
2,45•106 |
8 |
4,1 |
4,13 |
1,66 |
2,35 |
2,44 |
1,73 |
27,44 |
24,47 |
9,48•10-7 |
1,06•10-6 |
2,57•106 |
1,63•106 |
Gdzie:
ΔV- objętość kolby miarowej = 26cm3= 26 • 10-6m3
p1- ciśnienie na początku kapilary
p2- ciśnienie na końcu kapilary
Δp- różnica ciśnień p1 i p2
t- czas przepływu
Q- natężenie przepływu
R- opór naczyniowy
Obliczenia:
Obliczamy natężenie przepływu Q ze wzoru
gdzie:
Q- przepływ
ΔV- objętość przepływająca
Δt- czas przepływu mierzonej objętości
Wyniki zostały umieszczone w tabeli
Kolejnym etapem jest obliczenie oporu naczyniowego za pomocą wzoru:
Po podstawieniu otrzymujemy wyniki umieszczone w tabeli.
W dalszej kolejności sporządzamy wykres zależności Q= f (Δp) dla pojedynczego przewodu elastycznego i dwóch połączonych równolegle (załącznik)
Wnioski:
Charakterystyka przepływu dwóch kapilar złączonych szeregowo dla niewielkich różnic ciśnień nie odbiega znacząco od tejże charakterystyki w przypadku kapilary pojedynczej. Różnice te narastają ze wzrostem różnicy ciśnień, a co za tym idzie- prędkości przepływu, co wynika z charakterystyki oporów tych układów.
Wykres zależności przepływu od różnicy ciśnień na końcach kapilary