Задачи к разделу.

Уравнение Бернулли без учета потерь напора (энергии)

Задача 3-1.

Приёмник воздушных давлений самолёта показывает разность уровней рабочей жидкости h. Определить скорость самолёта на высоте H. (При решении использовать стандартную атмосферу.)

 

Задача 3-2.

Под действием разности уровней H и избыточном давлении p₀ по трубе переменного сечения вода перетекает из верхнего резервуара в нижний. Определить расход воды и построить пьезометрическую линию без учёта потерь на трение, если известны диаметры d₁, d₂, d_3.

Задача 3-3. Определить теоретический расход воды в водомере Вентури, установленном под углом α к горизонту, если разность уровней, показываемая дифференциальным ртутным манометром, равна h. Диаметр большого и малого сечений равны соответственно D и d, расстояние между сечениями l.

Задача 3-4. Определить избыточное давление воды на входе в брандспойт и диаметр выходного сечения d, необходимые для получения струи мощностью Q, бьющей вертикально вверх на высоту H при диаметре входного сечения D. Потери не учитывать.

Задача 3-5.

Определить, при каком напоре H₁ разрежение в узком сечении трубы станет равным p_в. Найти также расход жидкости через трубу. Построить пьезометрическую линию, если известны d₁, d₂, d₃, H₂. Потери на трение не учитывать.

 

 

Задача 3-6.

Определить необходимый диаметр трубы и разряжение в верхней точке сифона при заданных H и Z, а также расходе воды Q. Потерями напора на трение пренебречь.

Задача 3-7.

Какую разность уровней h покажет дифференциальный манометр, заполненный водой при расходе воздуха Q (γ_в=1,2 кг/м³) через горизонтальную трубу Вентури. Диаметры D и d известны, потерями пренебречь.

 

Задача 3-8.

Дифференциальный ртутный манометр имеет показания H. Определить расход воды в трубе переменного сечения с диаметрами d₁ и d₂.

 

 

Задача 3-9. По трубопроводу переменного сечения протекает вода с расходом Q, диаметр суженной части d₂. Определить диаметр основного трубопровода d₁, если разность показаний пьезометров h_p.

 

 

Параметр	Вариант
Q, дм3/с
d2, мм
hp, м	1,03	1,2	1,5	1,8	0,7

Рисунок к задачам 3-9…3-12

 

Задача 3-10. Определить высоту подъема жидкости в первом пьезометре h₁, если высота подъема во втором h₂ при известных d₁, d₂, Q.

Параметр	Вариант
h2, м	0,8	0,7	1,0	1,2	1,1
d1, см
d2, см				2,5	3,6
Q, дм3/с

 

Задача 3-11. Определить расход воды Q в трубопроводе переменного сечения, если известны диаметры d₁,d₂, разность показаний пьезометров h_p.

Параметр	Вариант
hp, м	0,9	1,2	1,4	1,5	1,3
d1, мм
d2, мм

 

Задача 3-12. По трубопроводу переменного сечения протекает вода с расходом Q, диаметр суженной части трубопровода d₂. Определить разность показаний пьезометра h_p, если диаметр главного трубопровода d₁.

Параметр	Вариант
Q, дм3/с
d1, мм
d2, мм

 

 

Задача 3-13. На водопроводной трубе диаметром d₁ установлен водомер Вентури диаметром d₂. Определить расход воды Q, протекающей по трубе, если разность уровней в пьезометрах h_p.

 

 

Параметр	Вариант
d1, см
d2, см		2,5
hp, м	1,0	1,2	1,6	1,4	1,2

 

 

Рисунок к задачам 3-13…3-18

 

Задача 3-14. Определить разность уровней воды в пьезометре h_p, при известных значениях d₁, d₂, и Q.

Параметр	Вариант
d1, см					7,8
d2, см		1,5
Q, дм3/с	1,8	2,2	4,6	2,4	3,2

 

Задача 3-15. На водопроводной трубе с диаметром d₁ установлен водомер Вентури, имеющий диаметр узкой части d₂. Определить величину расхода Q.

Параметр	Вариант
d1, см
d2, см	0,5	0,6	0,7	0,9	1,0
Z1 + p1/γ, м	0,7	0,8	0,9	1,0	0,8
Z2 + p2/γ, м	0,4	0,4	0,5	0,4	0,5

 

Задача 3-16. Пренебрегая потерями напора, определить давление p₂, если по трубе протекает бензин, при известных значениях d₁, d₂, Q, p₁/γ.

Параметр	Вариант
d1, см		12,5	12,5
Q, дм3/с	4,0	4,4	4,8	5,2	5,6
d2, см	6,8	7,8	4,9	12,6	10,8
p1/γ, м	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0

 

 

Задача 3-17. На водопроводной трубе установлен водомер Вентури, имеющий диаметр узкой части d₂. Определить диаметр d₁, при известном расходе Q.

Параметр	Вариант
Q, дм3/с	8,0	1,0	4,0	5,0	6,0
d2, см	0,6	0,8	0,9	0,9	1,0
Z1 + p1/γ, м	0,6	0,2	0,8	1,0	0,7
Z2 + p2/γ, м	0,2	0,5	0,4	0,5	0,4

 

Задача 3-18. На водопроводной трубе диаметром d₁ и пропускающей воду с расходом Q, установлен водомер Вентери. Определить диаметр узкой части водомера d₂.

Параметр	Вариант
d1, см
Q, дм3/с	2,2	2,8	3,0	3,4	3,6
Z1 + p1/γ, м	0,6	0,8	1,0	1,2	1,4
Z2 + p2/γ, м	0,2	0,2	0,2	0,4	0,5

 

Задача 3-19. Определить диаметр трубопровода d₁, если известны h_p, d₂, Q.

 

Параметр	Вариант
hp, м	0,53	0,70	0,50	0,45	0,92
d2, мм
Q, дм3/с		4,5

 

Рисунок к задачам 3-19…3-22

 

Задача 3-20. К трубопроводу переменного сечения присоединены два пьезометра. Определить диаметр трубы d₂, если известны h_1, h_2, d_1, Q.

Параметр	Вариант
h2, м	0,53	0,70	0,60	0,85	0,92
h1, см
d1, мм
Q, дм3/с		4,5

 

Задача 3-21. Пренебрегая потерями напора, определить расход протекающего по трубопроводу керосина, если разность уровней в пьезометрах h_p и диаметры d₁ и d₂.

Параметр	Вариант
hp, м	0,53	0,56	0,54	0,73	0,70
d1, мм
d2, мм

 

Задача 3-22. К трубопроводу переменного сечения присоединены два пьезометра. Определить, на какую высоту h₁ поднимается вода в первом пьезометре, если известны высота воды во втором пьезометре h₂, диаметры d₁, d₂ и расход Q.

Параметр	Вариант
h2, м	0,8	1,0	0,9	1,1	1,3
d1, мм
d2, мм
Q, дм3/с			3,5	5,5	4,5

 

Задача 3-23. Определить расход воды в трубе и критическую скорость V_кр перехода ламинарного режима в турбулентный, если известны напор Н и диаметр d.

Параметр	Вариант
d, мм
H, м

 

 

Рисунок к задачам 3-23…3-24

 

Задача 3-24. Определить число Рейнольдса и режим движения жидкости в водопроводной трубе диаметром d, если расход протекающей по ней воды Q, температура воды Т. Найти критическую скорость.

Параметр	Вариант
d, мм
Q, м3/с	0,14	0,2	0,25	0,3	0,35
T, °С

 

Задача 3-25. Определить расход нефти, протекающей по трубопроводу, имеющему сужение, если известны диаметры d₁ и d₂, разность уровней в ртутном дифференциальном пьезометре Δh.

Параметр	Вариант
d1, мм
d2, мм
Δh, мм

 

Задача 3-26. Определить абсолютное давление воды в сечении диаметром d₁, если известны Q, h, d₁, d₂.

Параметр	Вариант
Q, дм3/с	5,3	5,5	6,0	5,4	5,0
h, м	2,3	2,7	2,6	2,4	3,0
d1, мм
d2, мм

 

Рисунок к задачам 3-26…3-30

 

Задача 3-27. Зная высоту h подъема воды в узкой части трубопровода, диаметр d₂ и давление р₁ в сечении 1-1, определить диаметр d₁, если известен расход Q.

Параметр	Вариант
d2, см	9,1	9,6	9,8	8,0	8,5
h, м	1,5	2,0	2,5	3,0	3,5
Q, дм3/с	4,6	5,3	4,8	5,6	5,4
р1, кПа	4,0	5,6	8,0	7,5	7,9

 

Задача 3-28. По трубопроводу, имеющему сужение, протекает вода с расходом Q. Определить, какой диаметр d₂ должна иметь узкая часть трубопровода, чтобы обеспечивать засасывание воды из резервуара на высоту h, если известны d₁ и p₁.

Параметр	Вариант
Q, дм3/с	12,5				12,5
h, мм	3,3		3,5		3,5
d1, мм
р1, кПа

 

Задача 3-29. Определить на какую высоту h может засасываться вода из резервуара по трубке, присоединенной к узкому сечению трубопровода при расходе Q, диаметрах d₁, d₂, и давлении р₁.

Параметр	Вариант
Q, дм3/с		3,5	4,5
d1, мм
d2, мм
р1, кПа

 

Задача 3-30. Определить расход жидкости Q, протекающей по трубопроводу, имеющему сужение, если известны d₁, d₂, h, р₁.

Параметр	Вариант
d1, мм
d2, см	9,5				10,5
h, м	0,8	0,7	0,6	0,9	0,8
р1, кПа

 

Параметр	Вариант
d1, мм
h1, м	0,7	1,2		0,8	1,2
h2, м	0,5	0,45	0,5	0,6
Q, дм3/с				2,5	3,5

Задача 3-31. По трубопроводу, имеющему сужение, протекает вода с расходом Q. Определить диаметр d₂ узкой части трубопровода, если известны d₁, h₁, h₂.

 

Рисунок к задачам 3-31…3-36

Задача 3-32. По трубопроводу, имеющему сужение, протекает вода с расходом Q. Определить диаметр d₁ трубопровода, если известны h₁, h₂, d₂.

Параметр	Вариант
d2, см		7,5		7,5
h1, м	0,7	1,2		0,8	1,2
h2, м	0,5	0,45	0,5	0,6
Q, дм3/с					4,5

 

Задача 3-33. Определить расход жидкости Q, протекающей по трубопроводу, имеющему сужение, если известны h_р, d₁, d₂.

Параметр	Вариант
hp, м	1,3	1,0	1,2	0,8	0,6
d1, см
d2, см

 

Задача 3-34. На водопроводной трубе диаметром d₁ установлен водомер диаметром d₂. На какую высоту h₂ поднимается вода в пьезометрической трубке, присоединенной к узкому сечению, при пропуске расхода Q, если уровень воды в пьезометре, присоединенном к трубе h₁?

Параметр	Вариант
d1, мм
d2, мм
Q, дм3/с			4,5
h1, м	0,8	1,4	1,0	1,2	0,7

 

Задача 3-35. На водопроводной трубе диаметром d₁ установлен водомер диаметром d₂. На какую высоту h₁ поднимается вода в трубе, при пропуске расхода Q, если уровень воды в пьезометре, присоединенном к узкому сечению, h₂.

Параметр	Вариант
d1, см
d2, см
Q, дм3/с
h2, м	0,6	0,7	0,7	0,8	0,8

 

 

Задача 3-36. На водопроводной трубе, имеющей сужение, определить разность уровней в пьезометрах h_p, если известны расход Q, d₁ и d₂.

Параметр	Вариант
Q, дм3/с	0,85	0,71	0,4	0,26	0,45
d1, мм
d2, мм

 

Задача 3-37. Определить расход воды Q, протекающей по горизонтальному трубопроводу, имеющему сужение, если известны d₁, d₂, h₁ и h₂.

 

Параметр	Вариант
d1, мм
d2, мм
h1, м	1,2	1,1	1,3	0,4	1,0
h2, м	0,8	0,6	1,0	0,8	0,4

 

 

Рисунок к задачам 3-37…3-38

 

Задача 3-38. По горизонтальному трубопроводу подается бензин. Определить разность уровней в пьезометрах h_p, если известны d₁, d₂ и Q.

Параметр	Вариант
d2, мм	30,0	40,0	50,0	30,0	40,0
d1, мм	60,0	50,0	40,0	45,0	70,0
Q, дм3/с	8,8	5,2	6,4	7,6	4,3

 

Параметр	Вариант
d2, мм	8,0	6,0	3,0	8,0	7,0
d1, мм
Q, дм3/с	4,5	4,8	5,0	4,7	4,9
h1, м	1,45	1,4	1,5	1,5	0,6

Задача 3-39. Определить высоту засасывания воды из резервуара, если известны d₁, d₂, h₁, и расход Q.

 

 

Рисунок к задачам 3-39…3-40

 

Задача 3-40. Определить расход трубопровода Q, если диаметр узкого сечения d₂, высота засасывания воды из резервуара h, диаметр трубопровода d₁, избыточное давление р₁.

Параметр	Вариант
d1, мм
h, м	4,5	4,8	5,1	5,0	5,5
d2, мм
р1, кПа	4,5	4,0	3,5	5,6	6,1

 

Задача 3-41.

По трубопроводам А и В одинакового диаметра d подаётся под давлением вода. К трубопроводам присоединён пьезометр для измерения разности давления в трубах. Определить скорость движения воды в трубопроводах и расход Q_А в трубопроводе А, если удельные энергии в трубопроводах А и В равны. Показание ртутного пьезометра Z. Расход воды в трубопроводе В составляет Q_В.

 

Задача 3-42.

Разность давлений в сечениях 1-1 и 2-2 трубчатого расходомера с диаметрами D и d составляет Δр. Определить расход воды, если: 1) ось расходомера горизонтальна; 2) ось расходомера наклонна и точка А в сечении 1-1 ниже точки В в сечении 2-2 на величину ΔZ.

Задача 3-43.

Рисунок к задачам 3-43… 3-45

Из резервуара по трубопроводу, имеющему сужение, вытекает вода. Определить диаметр d суженной части трубопровода, при котором давление в этом сечении будет р, если напор Н и диаметр D.

Задача 3-44.

Из резервуара по трубопроводу, имеющему сужение, вытекает вода. Определить напор Н при котором давление в суженной части трубопровода р, если диаметры D и d.

Задача 3-45.

Из резервуара по трубопроводу, имеющему сужение, вытекает вода. Определить на какую высоту h поднимется вода в трубке, присоединённой к суженной части трубопровода, если напор Н и диаметры D и d.

 

Задача 3-46.
Из открытого резервуара А по вертикальной трубе диаметром d вода перетекает в нижний закрытый резервуар В при напоре Н. Определить расход воды в трубе, если показание ртутного манометра, установленного на нижнем резервуаре, h.

Задача 3-47.

Рисунок к задачам 3-46… 3-47

Из открытого резервуара А по вертикальной трубе диаметром d вода перетекает в нижний закрытый резервуар В при напоре Н. Определить показание h ртутного манометра, установленного на нижнем резервуаре, при расходе воды в трубе Q.

Задача 3-48.

Рисунок к задачам 3-48… 3-49

Из открытого резервуара вода вытекает по расширяющейся трубе диаметрами d₁ и d₂, длиной от суженой части до выходного сечения Н₂. Найти при каком напоре Н₁ в верхнем резервуаре полное давление в суженной части трубы станет равным р.

Задача 3-49.

Из открытого резервуара вода вытекает по расширяющейся трубе диаметрами d₁ и d₂, длиной от суженой части до выходного сечения Н₂. Найти полное давление в суженной части трубы при напоре Н₁.

 

Задача 3-50.

Вода вытекает в атмосферу из закрытого резервуара, имеющего ртутный манометр, по трубе переменного сечения с диаметрами d₁ и d₂ при напоре Н. Построить пьезометрическую линию и определить расход воды в трубе при показании ртутного манометра l.

	Рисунок к задачам 3-50…3-51

Задача 3-51. Вода вытекает в атмосферу из закрытого резервуара, имеющего ртутный манометр, по трубе переменного сечения с диаметрами d₁ и d₂ при напоре Н. Построить пьезометрическую линию и определить показание ртутного манометра при расходе воды Q.

Задача 3-52.

Из открытого резервуара по сифонному трубопроводу вытекает вода. Определить при каком расстоянии Z₁ между уровнем воды в резервуаре и выходом из трубы, и при каком расходе давление в сечении х–х достигнет р_Х, если ось трубы в сечении х–х выше уровня воды в резервуаре на величину Z₂, а диаметр трубопровода d.

Задача 3-53.

Рисунок к задачам 3-52… 3-53

Из открытого резервуара по сифонному трубопроводу вытекает вода. Определить давление р_Х в сечении х–х и диаметр трубопровода при заданных значениях Q, Z₁ и Z₂.

Задача 3-54.

Определить расход воды в трубопроводе и скорости в сечениях, если диаметр трубопровода d₁ уменьшается до величины d₂, а показания пьезометра, подсоединённого к сечениям 1–1 и 2–2, равно h. Высотой столба воздуха в пьезометре пренебречь.

Задача 3-55. Вода течёт по трубопроводу диаметром d со скоростью V. Внизу вода растекается во все стороны радиально между двумя круглыми параллельными пластинами диаметром D, расположенными на расстоянии а друг от друга. Определить давление в точках А и В, отстоящих на расстоянии D/4 от центра трубы. Вода вытекает в атмосферу.

 

Задача 3-56.

Из бачка А по трубке диаметром d₃, подведённой к трубопроводу диаметром d₂ поступает хлорная вода плотностью ρ = 1000 кг /м³. Определить расход хлорной воды в трубке диаметром d₃, если напор Н, диаметр в широкой части d₁, давление в сечении 1–1 равно р, а расход воды в трубопроводе переменного сечения Q.

 

Задача 3-57. Из резервуара вода вытекает через трубку переменного сечения с небольшим углом конусности и диаметрами d₁ и d₂. Определить напор Н, при котором давление в трубке в сечении диаметром d₁ станет р₁, если давление на поверхности воды в резервуаре равно атмосферному.

 

 

	Рисунок к задачам 3-57… 3-58

Задача 3-58.

Из резервуара вода вытекает через трубку переменного сечения с небольшим углом конусности и диаметрами d₁ и d₂. Определить давление на поверхность воды в резервуаре р₀, при котором давление в трубке в сечении диаметром d₁ станет р₂, если напор равен H₁.

 

Задача 3-59.

Насос производительностью Q забирает воду из колодца по трубе диаметром d. Определить наибольший вакуум p_вак в трубе, при высоте установки насоса h.

Задача 3-60.

Рисунок к задачам 3-59… 3-60

Насос производительностью Q забирает воду из колодца по трубе диаметром d. Определить высоту установки насоса h при условии, что наибольший вакуум в трубе не превышает p_вак.

 

Задача 3-61. Жидкость вытекает из открытого резервуара в атмосферу через трубу, имеющую плавное сужение до диаметра , а затем постепенное расширение до . Истечение происходит под действием напора . Пренебрегая потерями энергии, определить абсолютное давление в узком сечении трубы 1–1, если соотношение диаметров , атмосферное давление соответствует = 750 мм рт. ст. Плотность жидкости = 1 000 кг /м³. Найти напор , при котором абсолютное давление в сечении 1–1 будет равным нулю.

Параметр	Вариант
H, м	3,0	3,2	3,4	3,6	3,8	4,0

 

Задача 3-62. Пренебрегая потерями напора, определить степень расширения диффузора , при котором давление в сечении 2–2 возрастет в два раза, по сравнению с давлением в сечении 1–1. Расчёт провести при следующих данных: известны расход жидкости , диаметр , давление в сечении 1–1 , плотность жидкости = 1 000 кг /м³, режим течения принять: а) ламинарным и б) турбулентным. Поток в диффузоре считать стабилизированным и безотрывным.

Параметр	Вариант
Q, л/с	1.5	1.6	1.7	1.8	1.9	2.0
d, мм
p1, кПа

 

Задача 3-63. По длинной трубе, диаметром протекает жидкость ( = 2 Ст; = 900 кг /м³). Определить расход жидкости и давление в сечении, где установлены пьезометр и трубка Пито, если известна разность .

Параметр	Вариант
d, мм
H-h, см

 

 

Задача 3-64. Вода течет по трубе диаметром , имеющей отвод диаметром . Пренебрегая потерями напора, определить расход жидкости в отводе , если расход в основной трубе , известны высоты и . Режим течения считать турбулентным.

Указание: считать, что давление перед отводом расходуется на создание скоростного напора в отводе и подъём жидкости на высоту .

Параметр	Вариант
D, мм
d, мм
Q, л/с	1,2	1,3	1,4	1,2	1,3	1,4
H, м	2,0	2,2	2,4	2,0	2,1	2,3
h, м	0,5	0,6	0,5	0,7	0,8	0,5

 

Задача 3-65. Жидкость, плотностью = 1 000 кг /м³ протекает по металлической трубе диаметром , а затем по резиновому шлангу, который имеет начальный диаметр . Под действием давления жидкости , резиновый шланг растягивается до диаметра . Жесткость шланга на диаметральное растяжение Н/м, где ‑ приращение диаметра шланга = 1,0 м. Определить диаметр шланга , если известны давление и расход жидкости .

Указание: задачу решить методом последовательных приближений, задаваясь величиной . Потерями пренебречь.

 

Параметр	Вариант
					& ⇐ Предыдущая1234567Следующая ⇒ Дата добавления: 2015-08-27; просмотров: 10018. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы! Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса... Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар... Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения... Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности... Типология суицида. Феномен суицида (самоубийство или попытка самоубийства) чаще всего связывается с представлением о психологическом кризисе личности... ОСНОВНЫЕ ТИПЫ МОЗГА ПОЗВОНОЧНЫХ Ихтиопсидный тип мозга характерен для низших позвоночных - рыб и амфибий... Принципы, критерии и методы оценки и аттестации персонала   Аттестация персонала является одной их важнейших функций управления персоналом... Конституционно-правовые нормы, их особенности и виды Характеристика отрасли права немыслима без уяснения особенностей составляющих ее норм... Толкование Конституции Российской Федерации: виды, способы, юридическое значение Толкование права – это специальный вид юридической деятельности по раскрытию смыслового содержания правовых норм, необходимый в процессе как законотворчества, так и реализации права... Значення творчості Г.Сковороди для розвитку української культури Важливий внесок в історію всієї духовної культури українського народу та її барокової літературно-філософської традиції зробив, зокрема, Григорій Савич Сковорода (1722—1794 pp...