WNiG |
|
Rok II |
Grupa 5 |
Zespół A |
|||
Hydromechanika laboratorium. |
Temat: Wyznaczenie współczynnika przepuszczalności materiału porowatego. |
Ćwiczenie nr.16 |
|||||
Data wykonania
29.04.2003 |
Data oddania 13.05.2003 |
Zwrot do poprawki |
Data odd. |
Data zalicz. |
Ocena |
Cel ćwiczenia:
Celem naszego ćwiczenia było zbadanie próbek materiału porowatego i wyznaczenie na podstawie pomiarów różnicy ciśnień, objętości przepływającego gazu w naszym przypadku powietrza atmosferycznego oraz czasu przepływu współczynnika przepuszczalności materiału porowatego.
Wzory stosowane do obliczeń
Δ
h = 0,001 [ m ]
n = 1 bo 900
Δ(Δp)= 10 Pa
Δt = 0,2 [ s ]
ΔV = 0,002
rc= 800 [ kg/m3 ]
r = 1,2 [ kg/m3 ]
V= 0,04 [ m3 ]
n=1,5 *10-5 [ m2/s ]
m=1,8 10-5 [ kg/(m*s) ]
Dp= (h1-h2) *rc *g
rw = 19 [ mm]
rz = 25 [ mm ]
Próbka krótka l = 0,08 [ m ]
Lp |
h1 [ m ] |
h2 [ m ] |
Δp [ Pa ] |
V [ m3 ] |
t [ s ] |
Q [ m3/s ] |
k * 10-11 [ m2 ] |
Δk * 10-11 [ m2 ] |
ΔQ [ m3/s ] |
1 |
0,585 |
0,000 |
4591,08 |
0,04 |
5,78 |
0,00692 |
0,1481 |
0,0074 |
0,000585 |
2 |
0,570 |
0,015 |
4355,64 |
0,04 |
6,53 |
0,00613 |
0,1382 |
0,0069 |
0,000494 |
3 |
0,520 |
0,060 |
3610,08 |
0,04 |
8,21 |
0,00487 |
0,1326 |
0,0066 |
0,000362 |
4 |
0,480 |
0,100 |
2982,24 |
0,04 |
8,98 |
0,00445 |
0,1468 |
0,0074 |
0,000322 |
5 |
0,440 |
0,140 |
2354,4 |
0,04 |
9,58 |
0,00418 |
0,1743 |
0,0087 |
0,000296 |
6 |
0,400 |
0,180 |
1726,56 |
0,04 |
11,58 |
0,00345 |
0,1966 |
0,0099 |
0,000232 |
7 |
0,370 |
0,210 |
1255,68 |
0,04 |
15,1 |
0,00265 |
0,2073 |
0,0104 |
0,000168 |
8 |
0,355 |
0,235 |
941,76 |
0,04 |
16,41 |
0,00244 |
0,2544 |
0,0128 |
0,000152 |
9 |
0,344 |
0,237 |
839,736 |
0,04 |
19,47 |
0,00205 |
0,2404 |
0,0121 |
0,000124 |
10 |
0,320 |
0,260 |
470,88 |
0,04 |
28,68 |
0,00139 |
0,2911 |
0,0146 |
0,000079 |
Próbka średnia l = 0,16 [ m ]
Lp |
h1 [ m ] |
h2 [ m ] |
Δp [ Pa ] |
V [ m3 ] |
t [ s ] |
Q [ m3/s ] |
k * 10-11 [ m2 ] |
Δk * 10-11 [ m2 ] |
ΔQ [ m3/s ] |
1 |
0,505 |
0,075 |
3374,64 |
0,04 |
4,13 |
0,00969 |
0,1410 |
0,0071 |
0,000953 |
2 |
0,490 |
0,090 |
3139,20 |
0,04 |
4,23 |
0,00946 |
0,1480 |
0,0074 |
0,000920 |
3 |
0,470 |
0,110 |
2825,28 |
0,04 |
4,55 |
0,00879 |
0,1529 |
0,0077 |
0,000826 |
4 |
0,440 |
0,140 |
2354,40 |
0,04 |
5,20 |
0,00769 |
0,1605 |
0,0081 |
0,000680 |
5 |
0,410 |
0,170 |
1883,52 |
0,04 |
6,14 |
0,00651 |
0,1700 |
0,0085 |
0,000538 |
6 |
0,385 |
0,195 |
1491,12 |
0,04 |
7,14 |
0,00560 |
0,1846 |
0,0093 |
0,000437 |
7 |
0,360 |
0,220 |
1098,72 |
0,04 |
8,21 |
0,00487 |
0,2179 |
0,0109 |
0,000362 |
8 |
0,350 |
0,230 |
941,76 |
0,04 |
9,80 |
0,00408 |
0,2130 |
0,0107 |
0,000287 |
9 |
0,340 |
0,240 |
784,80 |
0,04 |
11,45 |
0,00349 |
0,2187 |
0,0110 |
0,000236 |
10 |
0,315 |
0,265 |
392,40 |
0,04 |
17,83 |
0,00224 |
0,2809 |
0,0141 |
0,000137 |
Próbka długa l = 0,24 [ m ]
Lp |
h1 [ m ] |
h2 [ m ] |
Δp [ Pa ] |
V [ m3 ] |
t [ s ] |
Q [ m3/s ] |
k * 10-11 [ m2 ] |
Δk * 10-11 [ m2 ] |
ΔQ [ m3/s ] |
1 |
0,490 |
0,090 |
3139,20 |
0,04 |
3,77 |
0,01061 |
0,1107 |
0,0056 |
0,001093 |
2 |
0,480 |
0,100 |
2982,24 |
0,04 |
4,13 |
0,00969 |
0,1064 |
0,0053 |
0,000953 |
3 |
0,470 |
0,110 |
2825,28 |
0,04 |
4,28 |
0,00935 |
0,1084 |
0,0054 |
0,000904 |
4 |
0,450 |
0,130 |
2511,36 |
0,04 |
4,68 |
0,00855 |
0,1115 |
0,0056 |
0,000793 |
5 |
0,425 |
0,155 |
2118,96 |
0,04 |
5,10 |
0,00784 |
0,1213 |
0,0061 |
0,000700 |
6 |
0,405 |
0,175 |
1805,04 |
0,04 |
5,93 |
0,00675 |
0,1224 |
0,0061 |
0,000565 |
7 |
0,385 |
0,195 |
1491,12 |
0,04 |
6,99 |
0,00572 |
0,1257 |
0,0063 |
0,000450 |
8 |
0,370 |
0,210 |
1255,68 |
0,04 |
8,01 |
0,00499 |
0,1303 |
0,0065 |
0,000374 |
9 |
0,350 |
0,230 |
941,76 |
0,04 |
9,88 |
0,00405 |
0,1408 |
0,0071 |
0,000284 |
10 |
0,315 |
0,265 |
392,40 |
0,04 |
18,62 |
0,00215 |
0,1793 |
0,0090 |
0,000130 |
Uwagi i wnioski:
Na podstawie przeprowadzonych pomiarów zauważyliśmy ,że dla najkrótszego ośrodka porowatego charakterystyka k (Q) jest pochylona pod największym kątem. Oznacza to że im krótszy przewód tym wydatek przepływu jest mniejszy i przez ośrodek w tym samym czasie przepływa większa ilość powietrza atmosferycznego. Z długością przewodu punkty pomiarowe układają się coraz dokładniej w linię prostą co oznacza że współczynnik porowatości jest funkcją liniową k(Q).