1. Dane i oznaczenia:

Temperatura otoczenia t= 24°C T=297K

Średnica badanego odcinka rury: d=7,3mm

Długość badanego odcinka: l=100d

Gęstość cieczy manometrycznej: ρ_m=1000kg/m³

Wilgotność względna powietrza: ϕ=48%

Ciśnienie barometryczne: p=994 hPa

Ciśnienie parowania wody w temperaturze t: p_w=2810 Pa

Dynamiczny współczynnik lepkości powietrza w temp. t: μ= 17,08*10^-6 Pa*s

Współczynnik oporu liniowego: λ

Strumień objętości powietrza w rotametrze: q_v

Strata liniowa ciśnienia na odcinku pomiarowym: Δp^sl

Różnica ciśnień między punktami pomiarowymi: Δz

Różnica ciśnień między drugim punktem pomiarowym i otoczeniem: Δh

Gęstość powietrza:

1. Wzory wyjściowe i wynikowe:

Liczba Reynoldsa:

Strata liniowa ciśnienia na mierzonym odcinku:

Po przekształceniu powyższego wzoru otrzymujemy:

1. Indywidualny przykład obliczeń:

• Zmierzonego współczynnika oporu liniowego:

• Teoretycznego współczynnika oporu liniowego dla przepływu laminarnego:

• Teoretycznego współczynnika oporu liniowego dla przepływu turbulentnego:

• Liczby Reynoldsa:

$$Re = \frac{4 \bullet 6000 \bullet 1,128}{\pi \bullet 7,37 \bullet 17,01 \bullet 10^{- 6}} \bullet \frac{10^{- 3}}{3600} \approx 19090$$

• Lepkości dynamicznej powietrza:

$$\mu = 17,08 \bullet 10^{- 6}\frac{273 + 112}{296 + 112}\left( \frac{296}{273} \right)^{\frac{3}{2}} = 17,01 \bullet 10^{- 6}Pa \bullet s$$

• Gęstości powietrza:

$$\rho = \frac{1}{287,1}\frac{1 + 0,622 \bullet 39\% \bullet \frac{2810}{1000 - 39\% \bullet 2810}}{1 + 39\% \bullet \frac{2810}{1000 - 39\% \bullet 2810}} = 1,128\frac{\text{kg}}{m^{3}}$$

1. Tablice wyników:

∆h	h1+h2		Re
mm	mm		-	Pa
280	1610	6400	18300	2742
250	1475	6000	17200	2546
215	1320	5500	15700	2086
184	1158	5000	14300	1508
150	965	4500	12900	1469
123	817	4000	11400	1195
100	1730	3400	9740	1009
83	1398	3000	8590	774
60	1015	2500	7160	548
40	728	2000	5730	362
15	354	1250	3580	147
9	271	1000	2860	59
7	261	800	2290	39
6	260	600	1720	29
3	260	400	1150	20

Re	λ	λ	λ
-	badane
19500	2,74	-	2,68
18300	2,78	-	2,72
17200	2,95	-	2,76
15700	2,95	-	2,82
14300	2,63	-	2,89
12900	3,22	-	2,97
11400	3,37	-	3,06
9740	3,49	-	3,19
8590	3,69	-	3,29
7160	3,89	-	3,44
5730	4,14	-	3,64
3580	4,45	-	4,09
2860	2,80	2,23	-
2290	2,93	2,79	-
1720	3,92	3,73	-
1150	5,90	5,58	-

1. Wykres:

2. Podsumowanie:

Z wykresu można zobaczyć ,że nasze pomiary wypadły bardzo dobrze; punkty pomiarowe są bliskie i aproksymują do krzywych wyznaczanych ze wzorów znanych z literatury, takich jak formuła Blasiusa(dla przepływu burzliwego) oraz formuła znana dla przepływu laminarnego.

Po obliczeniu strat ciśnień liniowych na długości pomiarowego rurociągu można zauważyć, że straty te zwiększają wraz ze strumieniem objętości płynu przepływającego przez niego.