1 Физические свойства жидкостей

1.1 Ответить на теоретические вопросы:

  1. Основные физические свойства жидкостей. Их размерности в системе СИ.
  2. В чем отличие жидкостей от твердых тел и газов.

Задача 1.

В вертикальном стальном резервуаре, заполненном наполовину, хранится нефть (рис.1). Плотность нефти, при начальной температуре, равна 855 кг/м³. Определить массу хранящейся нефти и колебания ее уровня в резервуаре, если температура в течение года принимает значения от t1 ºС (зима) до t2 ºС (лето). Коэффициент температурного расширения нефти, температуры и вид резервуара принять согласно исходным данным.В вертикальном стальном резервуаре, заполненном наполовину, хранится нефть (рис.1). Плотность нефти, при начальной температуре, равна 855 кг/м³. Определить массу хранящейся нефти и колебания ее уровня в резервуаре, если температура в течение года принимает значения от t1 ºС (зима) до t2 ºС (лето). Коэффициент температурного расширения нефти, температуры и вид резервуара принять согласно исходным данным.

Исходные данные к задаче

Таблица №1

Вариант αТ, 1/°С t1, °С Вид резервуара t2, °С
00 0,00065 -25 РВС-10000 30

Варианты задачи: 01, 02, 03, 04, 05, 06, 07, 08, 09, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99.

Методические указания.pdf


1.2 Вычислить плотность жидкости и ее удельный объем, если жидкость находится в емкости массой mвмк=5,5 кг. Масса заполненной жидкостью емкости mобщ равна 18,9 кг, а ее объем V=15 л.


1.3 Определить объем, занимаемый m=15000 кг нефти, если плотность нефти ρ=830 кг/м³.

Все задачи из:


1.4 Вычислить массу нефти в цистерне, если к V1=7 м³ нефти с плотностью ρ1=820 кг/м³ добавлено  V2=2,6 м³ нефти с плотностью  ρ2=795 кг/м³. Определить, как и на сколько изменится плотность и объем нефти после повышения ее температуры с 15ºС до tк=35ºС (коэффициент температурного расширения нефти принять равным β=0,000721/К).


1.5 Вал диаметром D вращается во втулке длиной l с частотой n. При этом зазор между валом и втулкой толщиной d заполнен маслом, имеющим плотность ρ и кинематическую вязкость ν (рис. 2). Исходные данные см. табл.2.

Требуется определить величину вращающего момента M, обеспечивающего заданную частоту вращения вала.Вал диаметром D вращается во втулке длиной l с частотой n. При этом зазор между валом и втулкой толщиной d заполнен маслом, имеющим плотность ρ и кинематическую вязкость ν (рис. 2). Исходные данные см. табл.2. Требуется определить величину вращающего момента M, обеспечивающего заданную частоту вращения вала.

Таблица 2

Предпоследняя

 

цифра шифра

D, мм l, мм δ, мм ρ, кг/м³ ν, см²/с n, 1/мин
0 250 650 1,2 880 0,1 810

Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

Методические указания.pdf

ВУЗ: СамГУПС


1.6 Определить коэффициент объемного сжатия и модуль объемной упругости воды, если известно, что при повышении давления в жидкости с 101 кПа до 102 кПа ее объем, равный 110 м³, уменьшается на 4,75·10-6 м³.


1.7 Определить плотность жидкости ρ, полученной смешиванием объема жидкости V1=0,02 м³ плотностью ρ1=910 кг/м³ и объема жидкости V2=0,03 м³ плотностью ρ2=850 кг/м³.

Учебник: Суров Г.Я. Гидравлика в примерах и задачах Архангельск: Северный (Арктический) федеральный университет 2010.pdf


1.8 Определить плотность жидкости, полученной смешиванием 10 л жидкости плотностью ρ1=900 кг/м³ и 20 л жидкости плотностью ρ2=870 кг/м³.


1.9 Определить повышение давления, при котором начальный объем воды уменьшится на 3%. Коэффициент объемного сжатия βр=4,75·10-10 1/Па.


1.10 Определить повышение давления, при котором начальный объем воды уменьшится на 1%.