8 Истечение жидкости через отверстия и насадки

8.241 В стенке сосуда, стоящего на полу, сделаны два отверстия одинакового диаметра (рис. 5.3): одно на расстоянии а от поверхности жидкости, другое на расстоянии b от дна. Струи, вытекающие из отверстий, пересекаются в одной точке на полу. Определить соотношение: а) размеров а и b, считая коэффициент скорости φ = 1,0; б) расходов, считая уровень жидкости постоянным.

8.242 Определить соотношение напоров в резервуарах при истечении воды (20ºС) через внешний цилиндрический насадок и отверстие равного диаметра, если расход через насадок в два раза больше чем через отверстие?

8.243 Для насадка, составленного из двух цилиндрических патрубков диаметрами d = 70 мм и D = 100 мм, определить коэффициенты сопротивления ζ и расхода μ. Найти величину предельного напора h_пр в случае истечения воды в атмосферу, принимая, что при h = h_пр вакуумметрическая высота в наименьшем сечении потока достигает 10 м (рис. 3).

8.247 Открытый бак с водой имеет форму усеченного конуса. Отверстие сверху радиусом R = (5 + 0,1·21) = 7,1 м, отверстие снизу радиусом r = (0,1 + 0,01·21) = 0,31 м. Бак полностью заполнен водой (ρ_в = 1000 кг/м³), высота бака Н = (5 + 0,1·21) = 7,1 м. Давление и сверху бака, и снизу атмосферное и равное р_а = 10⁵ Па. Найти время τ истечения воды из бака.

8.248 В теле железобетонной плотины проектируется водоспуск в виде трубы длиной l =  5 м. Напор над водоспуском при свободном истечении Н₁ = 6,5 м. Разность отметок уровней воды в верхнем и нижнем бьефах плотины Н₂ = 15 м. Скорость подхода воды к плотине υ₀ = 0,4 м/c. Определить диаметр d водоспуска, если расход Q = 12 м³/c. Установить: какой будет расход Q через водоспуск, если уровень нижнего бьефа поднимется на 10 м; на какой глубине Н₁ относительно уровня верхнего бьефа следует расположить водоспуск, чтобы он пропускал наибольший расход (при свободном истечении)?

8.249 Из одного резервуара в другой через короткую трубу диаметром d = 10 см перекачивают нефть. Уровень ее над осью трубы соответственно Н₁ = 8 м и    Н₂ = 0,4 м. Диаметры резервуаров одинаковы и равны D = 8 м. Определить время выравнивания уровней Т . Потерями напора пренебречь.