Politechnika Opolska

W Opolu

Wydział Mechaniczny

Inżynieria Środowiska

Rok 2, Semestr 3

Sprawozdanie z laboratorium Mechanika Płynów.

Temat: Stosunek prędkości średniej do maksymalnej.

Stosunek prędkości średniej do maksymalnej:

• DANE:

Przełożenie manometru 1,5

HH2O dla Q=0 9 mmHg

Średnica otworu kryzy d = 25 mm 0,025 m

Średnica wew. rurociągu D = 50 mm 0,05 m

Ciśnienie atmosferyczne p_ot = 998 hPa 99800 Pa

Temperatura otoczenia T = 35 oC 308 K

Wilgotność względna φ = 34 % 0,34

Przyspieszenie ziemskie g = 9,81 m/s2

Gęstość wody r_H2O = 1000 kg/m3

Współczynnik α = 0,675

Stała gazowa R = 287 J/kgK

Wsp. Lepkości powietrza V = 1,63949E-05

Poprawka gęstości g = 0,995

Ciśnienie nasycenia p_nas = 2679 Pa

ρ'' = 0,01 kg/m3

Lp.	hReckhangla	HU-rurka [mmH2O]		P-L		hReckhangla	Pd	p
	[mmH2O]	L	P	[mH2O]	[Pa]	[mH2O]	[Pa]	[Pa]
1.	8	64	81	0,017	166,77	0,008	117,72	166,77
2.	48	42	102	0,06	588,6	0,048	706,32	588,6
3.	54	39	104	0,065	637,65	0,054	794,61	637,65
4.	64	33	109	0,076	745,56	0,064	941,76	745,56
5.	83	20	122	0,102	1000,62	0,083	1221,345	1000,62

X = 0,00572919

m = 0,2500

ρ= 1,129010362 kg/m3

ρ_x= 1,123365311

Lp.	Q	Vs	Re	Vmax	
1.	0,00571	2,908	8867,86	14,4770349	0,200853
2.	0,01073	5,463	16659,81	35,4613484	0,154047
3.	0,01116	5,686	17340,07	37,6124399	0,151167
4.	0,01207	6,148	18749,99	40,9472381	0,150146
5.	0,01399	7,123	21721,73	46,6308866	0,152742

V	r
9,140583	0,024
29,565	0,018
34,25789	0,012
39,37295	0,006
46,63089	0

Wnioski:

• W doświadczeniu tym naszym zadaniem było wyznaczenie stosunku prędkości średniej do maksymalnej. W ćwiczeniu mierzyliśmy różnice ciśnień przed kryzą i za nią a także ciśnienie w mikromanometrze. Mając te dane, wymiary kryzy, rury oraz znając warunki początkowe (temperatura, ciśnienie itp..) i podstawiając je do odpowiednich wzorów mogłem wyliczyć prędkości średnia i maksymalną a co za tym idzie także ich stosunek. Jak widać na wykresie r=f(v) prędkości w rurze rośnie wraz ze zbliżaniem się do osi tej rury. Wszelkie odchyłki na wykresie mogą być wynikiem turbulencji wywołanych najprawdopodobniej karbowaną rurą odkurzacza. Jednak nie można tego stwierdzić na pewno, ponieważ jest to wykres teoretyczny. Jak wynika z obliczeń prędkość średnia jest większa od maksymalnej. Przyczyną takiego stanu rzeczy może być zastosowanie w doświadczeniu kryzy o małej średnicy co powoduje silne dławienie strumienia powietrza i wyhamowanie strumienia tuż przed kryzą. Z mojego wykresu j=f(Re) wynika, że gdy liczba Reynoldsa Re rośnie to stosunek Vs/Vmax maleje

2