ZAD I.17 Stanisław Galiński M-poścg
Przy użyciu rurki Pitota zmierzono manometrem ciśnienie całkowite pc przepływającej benzyny i odczytano jej wartość wyrażoną w milimetrach słupa rtęci hc=60[mmHg].
Zmierzone barometrem ciśnienie statyczne absolutne psa zrównało swą wartość z ciśnieniem otoczenia którego wartość jest równa p0 = 1045 [hPa]. Obliczyć ciśnienie całkowite absolutne pca i statyczne ps oraz prędkość substancjalną u przepływającej benzyny przyjmując, że objętościowa gęstość zasobu masy benzyny jest równa ρb = 880 [kg/m3] zaś rtęci ρHg = 13546[kg/m3].
Dane:
hc = 60[mmHg]
psa = p0= 1045[hPa]
ρb = 880 [kg/m3]
ρHg= 13546 [kg/m3]
Szukane:
pca= ?
ps = ?
= ?
1. Model pomiaru ciśnienia w przepływie substancjalnym strugi płynu:
- prędkość substancjalna benzyny
ρ - objętościowa gęstość zasobu masy benzyny
pc- ciśnienie całkowite
ps- ciśnienie statyczne
po- ciśnienie otoczenia
psa- ciśnienie statyczne absolutne
pca- ciśnienie całkowite absolutne
Pd- ciśnienie dynamiczne
pca = pc + po
psa = ps +po
pd= pca - psa = pc - ps
2. Wyznaczenie ciśnienia statycznego ps:
psa = ps + po
Stąd: ps = psa - po
Ponieważ: ps = 0
Zatem: psa = po
3. Wyznaczenie ciśnienia całkowite pc:
4. Wyznaczenie ciśnienia całkowite absolutne pca :
pca = pc + po
5. Wyznaczenie prędkości substancjalnej u przepływu benzyny:
pc = ps + pd
Ponieważ: ps = 0
To: pc = pd
Stąd:
I ostatecznie:
6. Rachunek mian ciśnienia całkowitego:
7. Rachunek mian prędkości substancjalnej:
8. Obliczenie wartości ciśnienia całkowitego pc:
9. Obliczenie wartości prędkości przepływu u:
10. Obliczenie wartości ciśnienia całkowitego absolutnego pca:
pca = pc + po = 104500 + 7973.18 = 112 473.18 [Pa]