Politechnika Opolska

W Opolu

Wydział Mechaniczny

Inżynieria Środowiska

Rok 2, Semestr 3

Sprawozdanie z laboratorium Mechanika Płynów.

Temat: Równowaga względna cieczy.

1. Równowaga względna cieczy

* DANE

Średnica wew. naczynia D= 70 mm 0,07 m

Wysokość cieczy w spoczynku H= 70 mm 0,07 m

Promień wew. naczynia R= 35 mm 0,035 m

Przyspieszenie ziemskie g= 9,81 m/s2

Lp.	Prędkość obrotowa		Wysokośc paraboloidy
	[l/obr]	Z0 [mm]	Z [mm]	Z0 [m]	Z [m]
1	160	60	75	0,06	0,075
2	209	50	84	0,05	0,084
3	310	40	102	0,04	0,102
4	320	30	105	0,03	0,105
5	510	0	145	0	0,145

• Obliczam prędkość kątową w i wyznaczam teoretyczną wysokość paraboloidy

Lp.	Prędkość kątowa		Wysokość paraboloidy
	[1/s]	Z0 [m]	Z [m]	Z0 [mm]	Z [m]
1	16,755	0,0612	0,0788	61,24	78,76
2	21,886	0,0550	0,0850	55,05	84,95
3	32,463	0,0371	0,1029	37,10	102,90
4	33,510	0,0349	0,1051	34,94	105,06
5	53,407	-0,0190	0,1590	-19,04	159,04

• Dane do profilu doświadczalnego:

		-R	0	R
Lp.	Prędkość kątowa	-35	0	35
		Z	Z0	Z
	16,755	75	60	75
	21,886	84	50	84
	32,463	102	40	102
	33,510	105	30	105
	53,407	145	0	145

• Dane do profilu doświadczanego:

-R	0	R
-35	0	35
Z	Z0	Z
78,76	61,24	78,76
84,95	55,05	84,95
102,90	37,10	102,90
105,06	34,94	105,06
159,04	-19,04	159,04

Maksymalna prędkość kątowa dla z₀=0 i z=2H

ω_max = 47,353 1/s

Profil teoretyczny

Profil doświadczalny

Wnioski:

a) Celem ćwiczenia było wyznaczenie i porównanie teoretycznego i doświadczalnego profilu równowagi względnej cieczy, a polegało to na tym, że w wirującym walcu znajdowała się ciecz. Wraz ze wzrostem prędkości lustro cieczy zmieniało swój paraboloidalny kształt a zmiany te można było odczytać ze skali.

b) Jak widać na wykresie profil teoretyczny doświadcz. zbytnio się się różnią. Różnice te mogą wynikać np. z braku uwzględnienia lepkości cieczy w obliczeniach, błędem odczytu, a także tym, że wirówka podczas badania wpadała w wibracje co powodowało, że paraboloida była nie stabilna.

3

---