WNiG			Rok II		Grupa 5	Zespół A
Hydromechanika laboratorium.	Temat: Określenie natężenia przepływu powietrza w przewodzie przez pomiar rozkładu prędkości.					Ćwiczenie nr 6,7
Data wykonania 18.03.2003	Data oddania 1.04.2003	Zwrot do poprawki		Data odd.		Data zalicz.	Ocena

1. Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia jest wyznaczenie strumienia objętościowego powietrza przepływającego przez przewód o przekroju kołowym oraz wyznaczenie współczynnika Coriolisa.

2. Wykonanie ćwiczenia.

Określenie rozkładu prędkości przepływu powietrza w przekroju przewodu polega na przyporządkowaniu wartości prędkości każdemu punktowi tego przekroju. Można to wykonać mierząc prędkość przepływu w wybranych punktach przekroju. Pomiary wykonałyśmy wzdłuż jednej prostej, będącej średnicą przewodu.

3. Obliczenia.

Objętościowe natężenie przepływu.

Q = π
V ( r² ) dr²

Współczynnik Coriolisa.

α = 1 / V_sr³R²
V³ ( r² ) dr²

Obliczenia i tabelka pomiarowa.

Lp.	V1	V2		r	r	r^2	r^2	Vśr	Vśr^3	V	Vśr^3
	[m/s]		[m/s]	[m]	[m]	[m^2]	[m^2]	[m./s]	[m^3/s^3]	[m/s]	[m^3/s^3]
1	10,1		10,1	0,001	0	0	0	10,10	1030,3	0,1	309,09
2	10,1		10	0,001	0,01	0,0001	0,00002	10,05	1015,1	0,1	304,52
3	10		10,1	0,001	0,02	0,0004	0,00004	10,05	1015,1	0,1	304,52
4	10		9,9	0,001	0,03	0,0009	0,00006	9,95	985,07	0,1	295,52
5	10,1		9,8	0,001	0,04	0,0016	0,00008	9,95	985,07	0,1	295,52
6	10		9,7	0,001	0,05	0,0025	0,0001	9,85	955,67	0,1	286,70
7	10,2		10,1	0,001	0,06	0,0036	0,00012	10,15	1045,7	0,1	313,70
8	10,3		10,2	0,001	0,07	0,0049	0,00014	10,25	1076,9	0,1	323,07
9	10,2		9,9	0,001	0,08	0,0064	0,00016	10,05	1015,1	0,1	304,52
10	10,2		9,7	0,001	0,09	0,0081	0,00018	9,95	985,07	0,1	295,52
11	10,3		9,7	0,001	0,1	0,01	0,0002	10,00	1000	0,1	300,00
12	10		9,6	0,001	0,11	0,0121	0,00022	9,80	941,19	0,1	282,36
13	10,2		9,6	0,001	0,12	0,0144	0,00024	9,90	970,3	0,1	291,09
14	9,7		9,2	0,001	0,13	0,0169	0,00026	9,45	843,91	0,1	253,17
15	9,2		9,1	0,001	0,14	0,0196	0,00028	9,15	766,06	0,1	229,82
16	8,6		7,8	0,001	0,15	0,0225	0,0003	8,20	551,37	0,1	165,41
17	6,4		5,7	0,001	0,16	0,0256	0,00032	6,05	221,45	0,1	66,43
18	3,5		2,6	0,001	0,17	0,0289	0,00034	3,05	28,37	0,1	8,51
19	1,4		1,4	0,001	0,18	0,0324	0,00036	1,40	2,74	0,1	0,82
20	1,2		1,1	0,001	0,19	0,0361	0,00038	1,15	1,52	0,1	0,46
21	0		0	0,001	0,2	0,04	0,0004	0,00	0	0,1	0

R = 0,2 m

Q = π
V ( r² ) dr²

α = 1 / V_sr³R²
V³ ( r² ) dr²

S_Q = 109,7 [ cm² ]

ΔS_Q =5,57 [ cm²]

X_Q= 0,002 [ m²/cm ]

Y_Q=1 [
]

S_Q - pole powierzchni pod wykresem V(r²)

Q = π * S_Q * X_Q * Y_Q [ m³/s ]

Q = 0,689 [ m³/s ]

ΔQ= 0,035 [m³/s ]

V_śr=
=

R² = 0,04 [ m² ]

V_śr = 5,486 [m/s ]

V_śr³ = 165,108 [ m³/s³ ]

α =
* S_Q * X_Q * Y_Q [
]

S_α = 108,1cm²

S_α - pole powierzchni pod wykresem V³ ( r²)

X_α= 0,002 [ m²/cm ]

Y_α=100 [
]

α =
* 108,1 * 0,002 * 100

α = 3,27

Δα= 0,46

Wnioski:

Objętościowe natężenie przepływu powietrza przez dla przewodu o przekroju kołowym o przekroju 0,2 m wynosi Q = 0,689 [ m³/s ] , a współczynnik Coriolisa α = 3,27.

Z otrzymanych wyników pomiaru rozkładu prędkości w przewodzie widzimy, że prędkość przy ściankach jest równa zero i rośnie w mirę zbliżania się do środka przewodu, gdzie powinna osiągnąć wartość maksymalną. Błędy otrzymanych wyników mogą wynikać z niedokładności odczytu prędkości, jak również ustawienia sondy.

---