Wzory wyjściowe i wynikowe
$$v = \sqrt{\frac{2p}{\rho}} = \sqrt{\frac{2\left( \rho_{m} - \rho \right)gl}{\rho}}$$
$$v_{\max} = \sqrt{\frac{2p}{\rho}} = \sqrt{\frac{2\left( \rho_{m} - \rho \right)gl_{\max}}{\rho}}$$
$$\frac{v}{v_{\max}} = (1 - \frac{r}{R})^{\frac{1}{n}}$$
$$\frac{\frac{v_{1}}{v_{\max}} + \frac{v_{2}}{v_{\max}} + \ldots + \frac{v_{n}}{v_{\max}}}{n}*v_{\max} = v_{sr}$$
$$Re = \frac{v_{sr}*d*\rho}{\mu}$$
Tabela pomiarów i wyników obliczeń
Y |
l |
r |
P |
R |
v |
$$\frac{v}{v_{\max}}$$ |
$$\frac{v}{v_{\text{maxt}}}\ $$ |
Re |
vmax |
vsr |
|
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Lp. |
mm |
mm |
mm |
Pa |
mm |
m/s |
- | - | 86600 | 17,89 | 16,25 |
1 | 66 | 9 | 39 | 380 | 40 | 10,1 | 0,57 | 0,65 | |||
2 | 65 | 13 | 38 | 380 | 12,1 | 0,68 | 0,70 | ||||
3 | 64 | 15 | 37 | 380 | 13,0 | 0,73 | 0,74 | ||||
4 | 63 | 16 | 36 | 380 | 13,5 | 0,76 | 0,76 | ||||
5 | 61,5 | 19 | 34,5 | 380 | 14,7 | 0,82 | 0,79 | ||||
6 | 60 | 21 | 33 | 380 | 15,4 | 0,87 | 0,81 | ||||
7 | 58,5 | 22 | 31,5 | 380 | 15,8 | 0,89 | 0,83 | ||||
8 | 57 | 24 | 30 | 380 | 16,5 | 0,93 | 0,85 | ||||
9 | 55 | 25 | 28 | 380 | 16,9 | 0,94 | 0,87 | ||||
10 | 53 | 26 | 26 | 380 | 17,2 | 0,96 | 0,88 | ||||
11 | 51 | 27 | 24 | 380 | 17,5 | 0,98 | 0,90 | ||||
12 | 49 | 27 | 22 | 380 | 17,5 | 0,98 | 0,91 | ||||
13 | 47 | 28 | 20 | 380 | 17,8 | 1,00 | 0,92 | ||||
14 | 45 | 28 | 18 | 380 | 17,8 | 1,00 | 0,93 | ||||
15 | 43 | 28 | 16 | 380 | 17,8 | 1,00 | 0,94 | ||||
16 | 41 | 28 | 14 | 380 | 17,8 | 1,00 | 0,95 | ||||
17 | 38 | 28 | 11 | 380 | 17,8 | 1,00 | 0,96 | ||||
18 | 35 | 28 | 8 | 380 | 17,8 | 1,00 | 0,97 | ||||
19 | 32 | 28 | 5 | 380 | 17,8 | 1,00 | 0,98 | ||||
20 | 29 | 27 | 2 | 380 | 17,5 | 0,98 | 0,99 | ||||
21 | 27 | 27 | 0 | 380 | 17,5 | 0,98 | 1,00 |
Indywidualny przykład obliczeń
$$v = \sqrt{\frac{2p}{\rho}} = \sqrt{\frac{2\left( 700 - 1,2 \right)9,81*0,009}{1,2}} = 10,1\frac{m}{s}$$
$$v_{\max} = \sqrt{\frac{2p}{\rho}} = \sqrt{\frac{2\left( 700 - 1,2 \right)9,81*0,028}{1,2}\ } = 17,8\frac{m}{s}$$
$\frac{v}{v_{\max}} = \frac{10,1}{17,8} = 0,57$
$$\frac{v}{v_{\max}}_{t} = (1 - \frac{0,039}{0,04})^{\frac{1}{8,5}} = 0,65$$
$$v_{sr} = \frac{0,57 + 0,68 + \ldots + 0,98}{21}*17,8 = 16,25\frac{m}{s}$$
$$Re = \frac{16,25*0,08*1,2}{0,000018} = 86600$$
Wnioski
Wykonując doświadczenie zapoznaliśmy się z działaniem rurki Pitota dla przepływu turbulentnego. Średnia prędkość przepływu wynosiła 16,25m/s. Na wykresie został narysowany teoretyczny oraz rzeczywisty rozkład prędkości dla tego przepływu. Linia trendu badanego przez nas przepływu jest zbliżona do krzywej teoretycznej.