Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie
		Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki
		Katedra Energetyki i Ochrony Środowiska
		Laboratorium z Mechaniki Płynów
Temat ćwiczenia: BADANIE WYPYWU CIECZY ZE ZBIORNIKA
Imię i Nazwisko: ROBERT RUTYNA			Grupa nr: 24B
Data wykonania: 11.03.09		Data przyjęcia:	Ocena:

1. Cel ćwiczenia.
   
   Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z pomiarem prędkości wypływu cieczy ze zbiornika, obliczenie współczynników prędkości, wydatku i kontrakcji, a także doświadczalne wyznaczenie czasu wypływu cieczy ze zbiornika i porównanie go z wynikami obliczeń analitycznych.
   

2. 
   Schemat stanowiska pomiarowego.

Stanowisko składa się ze zbiornika 1 o prostokątnym przekroju poprzecznym z ruchomą przegrodą 2, służącą do ustalenia poziomu cieczy. Wypływ cieczy odbywa się przez otwór 3. Pozioma listwa 4 z naniesioną podziałką milimetrową oraz wskaźnik 5 pozwalają określić współrzędne odpowiedniego punktu strumienia . Woda doprowadzana jest do zbiornika przewodem 6 poprzez zawór regulacyjny 7. Wodowskaz 8 służy do określania poziomu wody w zbiorniku. Do wyznaczania wydatku rzeczywistego używamy zlewki 9.

3. 
   Schemat pomiaru współrzędnych x, y, z.
   

4. Obliczenia.
   






Dane:
- gęstość wody

- przyśpieszenie ziemskie

- średnica otworu



• rzeczywiste natężenie przepływu
  
  

• pole przekroju
  
  
  

• teoretyczne natężenie przepływu
  
  

• współczynnik wydatku
  
  
  

• współczynnik prędkości
  
  
  

• współczynnik kontrakcji
  
  
  
  
  
  

• teoretyczny czas opróżniania zbiornika
  
  
  

• błąd względny
  
  
  

5. Wnioski
   

Odbyte laboratorium pozwoliło doświadczalnie stwierdzić, że w warunkach rzeczywistych niemożliwe jest uzyskanie stuprocentowej prędkości wypływu cieczy. Nie pozwala na to kształt przekroju otworu (jakkolwiek dobrze byśmy go nie dobrali), a także zjawisko kontrakcji. Odległość
, na którą strumień wody wystrzela z otworu zbiornika zależy od wysokości słupa wody w nim zawartej - rośnie wraz ze wzrostem tegoż słupa. Po obliczeniu współczynników kształtu, wydatku i kontrakcji należy stwierdzić, że otwór w laboratoryjnym zbiorniku pozwala na wydajny wypływ cieczy. Różnice w teoretycznym i rzeczywistym czasie wypływu mogą być spowodowane wieloma czynnikami - niedokładnością pomiaru czasu, niestabilnością cieczy w zbiorniku, nieustalonym wypływem. Są to jednak różnice niewielkie - błąd względny nie przekracza dziesięciu procent. Natomiast ewentualne niedokładności związane z obliczaniem współczynników
,
i
mogą być spowodowane błędami w ważeniu wiadra z wodą (np. w wyniku rozlania się na podłoże części wody).

2







---