Метревели В. Н. Сборник задач по курсу гидравлики Москва 2008

1.147  Определить кинематический коэффициент вязкости воды, если сила трения Т=12·10-4 Н на поверхность S=0,06 м² создает скорость деформации ðu/ðn=1.

Ответ: ν=2·10-5 м²/c.


1.148 Определить силу трения и тангенциальное напряжение на площади воды S=0,2·10-2 м² при температуре t=8 ºС, предполагая, что скорость деформации равна единице.

Ответ: Т=27,6·10-7 Н, τ=13,8·10-4 Н/м².


2.5 Два горизонтальных цилиндрических трубопровода A и B содержат соответственно минеральное масло плотностью 900 кг/м³ и воду плотностью 1000 кг/м³. Высоты жидкостей, представленные на рис.1, имеют следующие значения: hм=0,2 м; hрт=0,4 м; hв=0,9 м. Зная, что гидростатическое давление на оси в трубопроводе А равно 0,6·105 Па, определить давление на оси трубопровода В.Два горизонтальных цилиндрических трубопровода A и B содержат соответственно минеральное масло плотностью 900 кг/м³ и воду плотностью 1000 кг/м³. Высоты жидкостей, представленные на рис.1, имеют следующие значения: hм=0,2 м; hрт=0,4 м; hв=0,9 м. Зная, что гидростатическое давление на оси в трубопроводе А равно 0,6·105 Па, определить давление на оси трубопровода В.

Ответ: рВ=1,063·105 Па.


1.149 Определить величину деформации сплошной среды для интервала ðτ=0,1 с, если вода имеет температуру 9 ºС и соответствующее тангенциальное напряжение τ=28·10-4 Н/м² (рис. 1).Определить величину деформации сплошной среды для интервала ðτ=0,1 с, если вода имеет температуру 9 ºС и соответствующее тангенциальное напряжение τ=28·10-4 Н/м² (рис. 1).

Ответ: ðβ=0,2.


2.73 К всасывающей стороне цилиндра присоединен водяной вакуумметр с показанием h=0,42 м. Определить разрежение под поршнем (рис.2).К всасывающей стороне цилиндра присоединен водяной вакуумметр с показанием h=0,42 м. Определить разрежение под поршнем (рис.2).

Ответ: рраз=4120 Па.


2.300 Избыточное давление воды в океане на глубине h=300 м равно 31,5∙105 Па. Требуется определить: плотность морской воды на этой глубине в общем виде; плотность морской воды на этой глубине в районах Северного полюса и экватора (gпол=9,831 м/с², gэкв=9,781 м/с²).

Ответ: ρ=1070 кг/м³, ρпол=1068 кг/м³, ρэкв=1074 кг/м³.


2.264 Сосуд, имеющий форму конуса с диаметром основания D, переходит в цилиндр диаметром d (рис. 2.3). В цилиндре перемещается поршень с нагрузкой G=3000 Н. Размеры сосуда: D=1 м; d=0,5 м; h=2 м; плотность жидкости ρ=1000 кг/м³. Определить усилие, развиваемое на основание сосуда.Сосуд, имеющий форму конуса с диаметром основания D, переходит в цилиндр диаметром d (рис. 2.3). В цилиндре перемещается поршень с нагрузкой G=3000 Н. Размеры сосуда: D=1 м; d=0,5 м; h=2 м; плотность жидкости ρ=1000 кг/м³. Определить усилие, развиваемое на основание сосуда.

Ответ: Р=27,4 кН.


2.334 Несмешивающиеся жидкости с плотностями ρ1, ρ2 и ρ3 находятся в сосуде (рис. 2.6). Определить избыточное давление на основание сосуда ризб, если ρ1 = 1000 кг/м³; ρ2 = 850 кг/м³; ρ3 = 760 кг/м³; h1 = 1 м; h2 = 3 м; h3 = 6 м.Несмешивающиеся жидкости с плотностями ρ1, ρ2 и ρ3 находятся в сосуде (рис. 2.6). Определить избыточное давление на основание сосуда ризб, если ρ1 = 1000 кг/м³; ρ2 = 850 кг/м³; ρ3 = 760 кг/м³; h1 = 1 м; h2 = 3 м; h3 = 6 м.

Ответ: ризб = 0,049 МПа.


2.218 Разность давлений между двумя горизонтальными цилиндрическими сосудами, наполненными водой и газом (воздухом), измерена с помощью дифференциального манометра, наполненного спиртом (ρ2) и ртутью (ρ3). Зная давление воздуха над свободной поверхностью воды в одном из сосудов, определить давление газа р, если рвозд=2,5·104 Н/м²; ρ1=1000 кг/м³; ρ2=800 кг/м³; ρ3=13600 кг/м³; h1=200 мм; h2=250 мм; h=0,5 м; g=10 м/c² (рис. 2.7).Разность давлений между двумя горизонтальными цилиндрическими сосудами, наполненными водой и газом (воздухом), измерена с помощью дифференциального манометра, наполненного спиртом (ρ2) и ртутью (ρ3). Зная давление воздуха над свободной поверхностью воды в одном из сосудов, определить давление газа р, если рвозд=2,5·104 Н/м²; ρ1=1000 кг/м³; ρ2=800 кг/м³; ρ3=13600 кг/м³; h1=200 мм; h2=250 мм; h=0,5 м; g=10 м/c² (рис. 2.7).

Ответ: рвак=27,6 кПа.


2.225  Определить объем воды и минерального масла в закрытом сосуде по данным пьезометра и индикатора уровня, если D=0,4 м; а=0,5 м; b=1,6 м; ρм=840 кг/м³; ρв=1000 кг/м³; g=10 м/c² (рис. 2.12).Определить объем воды и минерального масла в закрытом сосуде по данным пьезометра и индикатора уровня, если D=0,4 м; а=0,5 м; b=1,6 м; ρм=840 кг/м³; ρв=1000 кг/м³; g=10 м/c² (рис. 2.12).

Ответ: Vм=0,164 м³, Vв=0,060 м³.