Методика виконання досліду

1. Встановити вентиль І та вентиль VI таким чином, щоб у напірному баку зберігався постійний рівень. Вентиль VI бажано відкрити повністю.

2. З трубопроводу та п'єзометрів вивести бульбашки повітря.

3. Записати показання п'єзометрів, а також витрати води за водоміром за 2-3 хвилини.

4. Нівелірна висота z =0,79 м ‑ це відстань від підлоги (площа порівняння) до осі трубопроводу.

Рис. 3.1 ‑ Схема дослідної установки до лабораторної роботи № 3

 

Обробка результатів досліду

Початковий напір Н_поч являє собою геометричну відстань від площини порівняння до поверхні води в баку. П'єзометричний напір у кожному перерізі визначається як сума п'єзометричної висоти  та нівелірної висоти z, м: .

Гідродинамічний напір визначається як сума п'єзометричного та швидкісного напорів, м:

.

Швидкісний напір розраховується за швидкістю потоку в кожному перерізі трубопроводу:

,

де Q ‑ секундні витрати рідини, м³/с.

,

де V ‑ об'єм рідини, м³;

t ‑ тривалість заміру, с;

d ‑ внутрішній діаметр кожного перерізу трубопроводу, м.

Загальні втрати напору визначаються різницею між початковим H_поч та гідродинамічним H_гд напорами в кожному перерізі:

.

Результати дослідних вимірювань та розрахунків зводять до табл. 3.1. За цими даними будують лінії п'єзометричного та гідродинамічного напорів.

 

Таблиця 3.1 ‑ Дослідні та розрахункові значення

№ перерізу	Внутрішній діаметр труби	Площа перерізу	Початковий напір	П’єзометрична висота	Секундні витрати	Середня швидкість	Швидкісний напір	Гідродинамічний напір	Загальні втрати напору
	d, м	м2	Нпоч, м	, м	Q, м3/с	, м/с	, м	Нгд, м	, м
1
2
3

Контрольні питання

1. Написати рівняння Бернуллі для струменя ідеальної рідини, пояснити його.

2. Яка фізична суть рівняння Бернуллі?

3. Яка енергетична суть рівняння Бернуллі?

4. Написати рівняння Бернуллі для елементарного струменя реальної рідини, пояснити його.

5. Що таке нівелірна висота?

6. Написати рівняння Бернуллі для цілого потоку реальної рідини.

7. Пояснити графік на рис. 3.1.

8. Порядок виконання лабораторної роботи.

9. Розв'язати задачу на рівняння Бернуллі за вказівкою викладача.

10. Чому дорівнює гідродинамічний тиск у перерізі трубопроводу?

 

	№ варіанта
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
№ питання	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
	5	6	7	8	9	10	1	2	3	4
	10	9	8	7	6	5	4	3	2	1