Laboratorium z mechaniki płynów |
---|
Temat ćwiczenia: Reakcja hydrodynamiczna strumienia cieczy na nieruchomą przeszkodę. |
IMiR II D grupa 29 |
Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest doświadczalne wyznaczenie reakcji wywieranej przez strumień wody na płaską nieruchomą przeszkodę, a następnie porównanie wyników doświadczenia z wartością reakcji uzyskaną na drodze teoretyczno-obliczeniowej
Schemat i opis stanowiska doświadczalnego.
płytka
dysza
kątomierz
rotometr
zawór
układ dźwigni
obudowa
odpływ wody
Płyta płaska czołowa(1) pod wpływem reakcji hydrodynamicznej strumienia cieczy wypływającej z dyszy (2) przemieszcza się pionowo, przy czym układ prętowy (6) zapewnia utrzymanie prostopadłego położenia płyty względem napływającego strumienia cieczy. Wielkość odchylenia prętów(6) od pionu można odczytać ze wskaźnika kątowego (3).Natężenie przepływu cieczy mierzymy rotametrem (4) a jego wartość możemy kontrolować za pomocą zaworu(5).Obudowa(7) zapewnia swobodny przepływ wody .
Obliczenia do części doświadczalnej i obliczeniowej ćwiczenia.
Dane: mpł =0,06690[kg] mł =0,04525[kg] mpr= 0,01705[kg] d =0,004[m] |
Wzory:
|
---|
Pomiary
α 1 | |||||
---|---|---|---|---|---|
α 2 | |||||
α 3 | |||||
Pomiar | Prędkość | I próba | II próba | III próba | Średni |
Wartość doświadczalna reakcji:
Wartość teoretyczna reakcji:
Wartość błędu względnego:
Tabela zestawienie wyników
Lp. | R[N] | Rteor[N] | ε[%] | ||
---|---|---|---|---|---|
1 | |||||
2 | |||||
3 |
Wnioski
Dokonane przez nas pomiary okazały się być obarczonymi pewnym błędem. Wynika to z użytej aparatury(mało dokładnej), która przez swą budowę generowała dodatkowe straty energii np.: połączenie dyszy z obudowa, niedokładność pomiaru rotametrem. Należy również zwrócić uwagę na fakt, że pomimo ogólnie przyjętej błahości danego zagadnienia (reakcji hydrodynamicznej) jest to część hydromechaniki która stanowi bardzo ważny jej element, gdyż zjawisko to jest bardzo często wykorzystywane i uwzględniane w różnego rodzaju obliczeniach i projektach.