1. W rurze płynie woda, aby przepływ był laminarny średnica?: Re=4roQ/piDμ; Re<2300; lep 0,001; Q=0,001l/s, Odp:0,000554. 2. W rurze o średnicy 1mm płynie woda; lep 0,001, v=3,3, wsp strat tarcia?: Re=roVD/μ=3300 – przepływ przejściowy; f=2,82*10^-7*Re^1,5=0,0535. 3. Kulka o średnicy 0,5cm opada ze stałą prędkością w płynie lep 0,091 i gęstości 0,7g/cm3. Gęstość kulki 4000 kg/m3, prędkość opadania kulki?: rocieczy=0,7*10^-3 m3/s; Cd*U^2=(4dg/3rocieczy)*(rokulki-rocieczy)=alfa; alfa=0,308; U=sqrt(alfa/Cd); 1 iter: Cd(U)=1, U1=sqrt(0,308/1)=0,555; Re1=rocieczy*d*U1/μ=21,35, Cd1=24/Re+6/(1+sqrtRe)+0,4=2,59; iter 2: U2=sqrt(0,308/2,59)=0,345, Re2=13,27; Cd2=3,5; iter 3: U3=sqrt(0,308/3,5)=0,297, Re3=11,42; Cd3=3,87; iter 4: U4=0,282, Re4=10,85; Cd4=4,01; iter 5: U5=sqrt(0,308/4,01)=0,277; odp:0,275m/s. 4.W kanale otwartym o przekroju cylindrycznym; R=1m; h=24,3cm; płynie woda. Kąt pochylenia podłużnego alfa=0,1 (tgalfa=s); mannig n=0,013, wydatek przepływu Q?: ϴ=2arccos(R-h/R)=1,42rad; A=(R^2/2)*(ϴ-sin ϴ); Q=(sqrt(s)/n)*A*Rh^(2/3); Rh=A/P; P= ϴR; Q= (sqrt(s)/n)*(A^(5/3)/P^(2/3))=0,21; alfa na stopnie do sinusa=1,42*180/pi=81,36. 5.Ze zbiornika walcowego o średnicy D=0,5m, wypływa woda otworem w dnie, Tw=300s; H=1m; średnica otworu wylotowego d?: Tw=(2/a)*sqrt(H); a=((d/D)^2)*sqrt(2g); a=1/150; d=0,0194m=1,94cm. 6.Poziomą rurą dł L=200m, d=15cm, e=0,1mm ze zbiornika wypływa woda. Lepkość 1,0*10^-3; gęstość 1000. Odległość powierzchni swobodnej wody w zbiorniku od osi rury jest H=150m; objętościowy wydatek przepływu?: e/D=0,1/150=0,00067; Q=v*A=v*pid^2/4; deltap=gHro=1471500Pa; deltap=0,5*f*(L/D)*vs^2; f(vs)*vs^2=2*deltap*D/ro*L; alfa=2*deltap*D/ro*L=2,207; vs=sqrt(alfa/f(vs)); 1 iter: f1=0,03; vs1=sqrt(alfa/f1)=sqrt(2,207/0,03)=8,577; Re1=ro*v1*D/ μ=1,3*10^6; z wykresu: f2=0,018; 2 iter: vs2=sqrt(2,207/0,018)=11,073; Re2=1,66*10^6; Q=vs2*A=0,195. 7.Prędkość dźwięku w powietrzu wynosi c=342m/s, jeśli wykładnik adiabaty wynosi k=1,4, a ciśnienie 1 bar to gęstość powietrza jest równa?: 1bar=10^5; c=sqrt(kRT); p=ro*R*T; ro=(k*p)/c^2=1,197. 8.Woda wypływa z dyszy poziomej do atmosfery. Dysza ma średnice D=120mm i d=45mm; ciśnienie przed dyszą wynosi pr=4bar; jeżeli ciśnienie atmosferyczne wynosi pa=1bar to średnia prędkość wypływu z dyszy?: v=sqrt[(2*(pr-pa))/ro*(1-(d/D)^4)]=24,7m/s. Zamiana mmHg: 740mmHg=0,74*13600*9,81=Pa. Dla zadania z mmHg: vśr=14,7m/s. 9.Kra lodowa o powierzchni s=0,3m^2 i jednakowej grubości pływa w wodzie wynurzona na powierzchnię na wysokość h=2cm; gęstość lodu rok=900kg/m3; grubość kry lodowej wynosi?: W=Q; W=s*(H-h)*row*g; Q=sHrokg; H=(h*row)/(row-rok)=0,2m=20cm.
10.Stalowa powłoka kulista o gęstości materiału 7800kg/m3 i promieniu zew Rz=0,4m została zawieszona na wadze sprężynowej i zanurzona w wodzie, gęstość powietrza wewnątrz powłoki i na zewnątrz wynosi 1,23kg/m3. Woda nie ma dostępu do wnętrza powłoki. Jeśli waga wskazuje Fs=3284,45N to promień wewn powłoki wynosi?: Q=Fs+W; W=(4/3)*pi*Rz^3*row*g=2629,89; Q=Qpow+Qw; Qpow=(4/3)*pi*rw^3*ropow*g=50,54rw^3; Qw=(4/3)*pi*Rz^3*romat*g-(4/3)*pi*rw^3*romat*g= 20513,14-320517,85rw^3; rw=0,357. 11. W rurze płynie olej o kinematycznym wsp lep y=1,03*10^-3 m2/s i gęstości 700 kg/m3. Długość rury wynosi 100m, a jej średnica 250mm, a chrop ścianek 0,05mm. Jeśli Q=0,05m3/s to różnica ciśnień?: v=Q/(pi*d^2/4); Re=ro*d*v/μ lub Re=d*v/y; laminarny deltap=32*v*μ*L/D^2; turbulentny v=sqrt(2deltapD/ro*L*lambda); liczymy v dalej Re jeśli Re<2300 laminar; deltap=37601,8Pa=37,6kPa. 12.W naczyniu cylindrycznym o podstawie s=3cm2 znajduję się rtęć i woda. Mas wody jest równa masie rtęci. Wysokość słupa obu cieczy w naczyniu wynosi h=29,2cm, gęstość rtęci 13600 kg/m3; parcie cieczy na dno naczynia?: S=3/10000 m2; P=2*mw*g; hw=[rort*(h-hw)]/row; hw=0,272m; mw=row*hw*S=0,0816; p=1,600992. Rurka Prandtla mierzy prędkość samolotu, która wynosi 250km/h; ciecz manometryczna w u-rurce to woda; ciśnienie atmos 770mmHg; temp 0 celsjusza; R=287; różnica poziomów w u-rurce?: H=(ropow*v^2)/(2*row*g); ropow=pa/RT=1,31 kg/m3. H=0,322m. 13.Do pomiaru wydatku przepływu wody w rurze o średnicy 30cm użyto zwężki Venturiego; w u-rurce mierzącej różnicę ciśnień przed zwężeniem i w zwężeniu jest rtęć i różnica poziomów wynosi 30cm; Q=0,1 m3/s to średnica zwężenia?: 0,1215m. 14.Gaz przepływa w przewodzie o przekroju kwadratowym; w pierwszym przekroju o boku 0,1m prędkość gazu 7,55 m/s, a gęstość 1,09kg/m3. W drugim o boku 0,25m prędkość 2,02 m/s; gęstość w drugim?: ro1*v1*a1=ro2*v2*a2. Ro2=0,652 kg/m3.