1.Napisz wzorem zależność pomiędzy objętością właściwą a gęstością
.;
objętość właściwa jest odwrotnością gęstości.

2.Poniższy rys przedstawia naczynie z cieczą o gęstości q. Napisz wzór który umożliwi obliczenie ciśnienia absolutnego i nadciśnienia [Pa} na głębokości M.

Pa= Pb+q*g*z

Ciśnienie w dowolnym punkcie cieczy równa się ciśnieniu na powierzchni swobodnej, powiększonemu o ciśnienie słupa cieczy o wysokości odpowiadającej głębokości zanurzenia tego punktu.

3.na rysunku jest zbiornik w którym SA 2 ciecze o różnych gęstościach narysuj rozkład ciśnień na ścianę boczną naczynia napisz która ciecz ma większą gęstość.

4.Sformułuj prawo Archimedesa.

Ciało zanurzone w płynie trafi pozornie tyle na ciężaże ile waży płyn. Ciężar pozorny ciała to siła wypadkowa działająca na ciało zanurzone w płynie. G1=G+W

G-ciężar ciała (zaczepiony w srodku masy ciała)

W-siła wyporu zaczepiona w środku ciężkości płynu wypartego przez ciało.

Na ciało zanurzone w płynie (cieczy lub gazie)działa pionowo skierowana ku górze siła wyporu i wartość tej siły jest równa ciężarowi wypartego płynu. Siły wypadkowe przyłożone są w środku ciężkości wypartego przez płynu, ciało zanurzone w płynie traci pozornie ciężar.

5 Sformułuj prawo naczyń połączonych

Najprostszym przykładem jest naczynie połączone otwarte w którym znajduje się ciecz jednorodna. Poziom cieczy znajduje się na tej samej wysokości ponieważ powierzchnie izobaryczne są płaszczyznami poziomymi.

Gdy ciecz jednorodna znajduje się w zamkniętych naczyniach połączonych wówczas poziom cieczy zależy odciśnień na powierzchniach swobodnych. Ciśnienie na dowolnym poziomie wynosi

Pa=p1+qgz1 pb=p2+qgz2

Uściślone brzmienie tego prawa noszącego nazwę prawa naczyń połączonych, jest następujące: w punktach należących do jednej i tej samej nieprzerwanej masy ciekłej i znajdujących się na tej samej płaszczyźnie poziomej panuje jednakowe ciśnienie.

6.Na poniższym rysunku przedstawione jest naczynie zamknięte. Zakładając, że znane jest ciśnienie Pb oraz Pm cieczy napisz wzór który umożliwi obliczenie ciśnienia absolutnego p1.

P1=qgz1=Pb+qgz2 p1-pb=qg[z2-z1]

7.Na poniższym rysunku przedstawione jest naczynie zamknięte. Zakładając, że znane jest ciśnienie p2 , które jest ciśnieniem barometrycznym oraz q cieczy napisz wzór na ciśnienie p1.

8.Ponizszy rysunek przedstawia kanał wentylacyjny o przekroju prostokąta. Napisz wzór na prędkość śr w taki kanale, natężenie przepływu oraz gęstość.

Prędkość śr w przekroju strugi jest ilorazem strumienia objętości pola przekroju poprzecznego.

Można ja wyznaczyć na podstawie objętości bryły prędkości. A=a*b U=a2+b2

dz=

9.Ponizszy rysunek przedstawia kanał wentylacyjny o przekroju koła. Napisz wzór na masowe natężenie przepływu prędkość śr i gęstość.

->

Vśr= 1/2Vmax

10.Opisz poszczególne części równania Bernouliego.

v/2- wys prędkości p/q- wys ciśnienia; z- wysokość położenia H-wysokość rozporządzalna

11.Co to jest rurka Prandtla i gdzie odbierane jest ciśnienie statyczne.

Rurka Prandtla rurka zgięta pod kontem 90* i zwrócona wlotem pod prąd Pionowe ramie rurki jest otwarte lub połaczone z manometrem Umozliwia bezpośredni pomiar różnicy ciśnienia spiętrzenia i cieśn. Statycznego przepływu niezakłóconego; - odbiór ciśnienia statycznego p odbywa się na pobocznicy rurki za pośrednictwem otworków; - jeżeli różnica ciśnień mierzona jest za pomocą manometru różnicowego to:

12 Korzystając z równania Bernouliego wyprowadź wzór do obliczenia prędkości miejscowej z wykorzystaniem rurki prandtla narysuj rurkę i zaznacz gdzie odbierane jest ciśnienie całkowite i statyczne.

Wyznaczanie prędkości miejscowej(lokalnej)można sprowadzić do zagadnienia pomiaru ciśnienia spiętrzenia oraz ciśnienia statycznego obszarze przepływu niezakłóconego lub różnicy tych ciśnień.

predkość przepływu niezakłóconego V

13 Na czym polega metoda zwężkowa pomiaru natężenia przepływu.

14.Napisz równanie Bernouliego dla płynów rzeczywistych.

Wys predk wys ciś wys położ

Kinet wewn potencj

15.Napisz wzór jak obliczyć sumaryczny opór instalacji przedstawionej poniżej. Napisz jaki jest to sposób połączenia instalacji.

Połączenie równoległe oporników Dla równoległego połączenia n oporników można wyliczyć rezystancję wypadkową (opór wypadkowy), R, który jest mniejszy od najmniejszego oporu składowego:

Połączenie szeregowe rezystorów Dla szeregowego połączenia n rezystorów można wyliczyć rezystancję wypadkową (opór wypadkowy), R jako sumę rezystancji składowych:

16. Wyprowadź wzór na obliczenie średnicy zastępczej (hydrauliczna) dla kanału prostokątnego o wymiarach a*b

pole przekroju poprzecznego dla prostokąta A=a*b U=2a+2b

obwód zwilżony

17Narysuj rozkład ciśnień piezometrycznych podczas przepływu płynu rzeczywistego dla rurociągu przedstawionego poniżej.

Linie ciśnień absolutnych i piezometrycznych mogą się wznosić w kierunku ruchu płynu

19Narysować wykres Ancony linie energii i linię ciśnień absolutnych dla instalacji jak na rysunku. Podać wysokośc energii całkowitej na początku i na końcu rurociągu. Oznaczyć wysokośc strat miejscowych i liniowych.

Wykres Ancony to graficznie przedstawione przebiegi

-wys energii rozporządzalnej

-wyscis absolutnego

-wys ciś piezometrycznego;

W zdłuż strugi przepływającego płynu

20Podać warunki dotyczące prędkości przepływu spadku dna kanału oraz liczby Frouda jakie muszą być spełnione warunki aby przepływ cieczy w kanale otwartym był spokojny.

Stała jest głębokość kanału oraz jego przekrój >nie zmienia się prędkość przepływu wzdłuż drogi przepływu
- wys strat energii POM. Przekrojami 1i2

P1,p2 - nadciśnienie w środku pola przekroju

H1,h2 wysokość niwelacyjna środka pola przekroju

V1=V2=V Sr prędkość przepływu jest stała

Ruch równomierny - powierzchnia prędkości wzdłuż osi dynamicznej przewodu nie ulega zmianie

Przewód otwarty - przepływ ograniaczaja ściany kanału

Podczas ruchu spokojnego wszelkie zakłócenia przepływu wywołane np. obniżenie poziomu dna mogą się przenosić w górę i w dół przepływu bo prędkość rozchodzenie się tych zakłóceń jest większa od prędkości ruchu czeczy

Znajomośc spadku krytycznego ma istotne znaczenie podczas transportu cieczy zanieczyszczonych (kanalizacja sanit)

Dla i>ikr spełnione są warunki samooczyszczenia dna kanału(przepływy rwące)należy zapewnić odpowiednio duż spadek dna kanału (i>ikr) aby zminimalizować proces odkładania się zanieczyszczeń na dnia kanału

Liczba froude'a
dla Fr<Frkr (Fr<1 jeśli
=1 > przepływ jest spokojny

dla Fr>Frkr (Fr>1 jeśli
=1 > przepływ jest rwący

10. Manometr podłączony do zbiornika jak na rysunku, mierzy: A - ciśnienie statyczne E - ciśnienie absolutne

22.pomiar strumienia objętości

Strumień objętości (objętościowe natężenie przepływu) - iloczyn prędkości przepływu czynnika (płynu) przepływającego przez przewód rurowy (rurę) i powierzchni przekroju tego przewodu.

Q = vS

Q − strumień objętości

v − średnia prędkość liniowa czynnika w kierunku przepływu

S − pole powierzchni przekroju rury (dla rury okrągłej o promieniu r: S = π r²)

Strata cisnienia jest wprostproporcjonalna do prędkości średniej

2. Podać zależność na różnice ciśnien (P1-P2). Zaznaczyć na rysunku wskazanie manometru (z)

Dane: P, ρ_m, z Δz = z    p₁ +ρ*g*Δz = p₂ + ρ_m*g* Δz       

p₁ - p₂ = g* Δz(ρ_m - ρ)

 7. Od czego zależy współczynnik filtracji, w jakich jednostkach się go wyznacza.

K = v/I= (q_v/A)*(Δl/Δh)[cm/s] gdzie qV - strumień objętości A - pole przekroju l - długość h - wysokość

D_z=4A/U gdzie: D_z - średnica zastępcza [m] A - przekrój przepływowy U - obwód zwilżony

8. Obniżeniu ciśnienia do wartości bliskich ciśnieniu parowania towarzyszy wydzielanie się gazów i par z cieczy, czyli zjawisko kawitacji.

Skutki kawitacji:

- straty energii

- mikrouszkodzenia śrub okrętowych, turbin itp. (erozja kawitacyjna)

- źródło hałasu w instalacjach pracujących pod dużym ciśnieniem

- w biologii: prowadzi do rozkładu czerwonych krwinek

 

9. Od czego zależy prędkość przepływu w kanale otwartym (ruch równomierny, jeśli podano wzór, to objaśnić wszystkie wielkości we wzorze!(podać ich nazwy i jednostki) H₁ + (p₁+p_o )/ρg + (α₁v₁²)/2g = H₂+(p₂+p_o )/ρg + (α₂v₂²)/2g +Δh^s₁₂

(i = 1, 2) - współczynnik Coriolisa według wzoru (7.14),

vi (i = 1, 2) - średnia prędkość przepływu,

pi (i = 1, 2) - nadciśnienie1) w środku pola przekroju,

Hi (i = 1, 2) - wysokość niwelacyjna środka pola przekroju,

hs 12 Δ - wysokość strat energetycznych na odcinku między przekrojami 1. i 2.

---