1. Главная
  2. Библиотека
  3. Гидравлика
  4. В бак, разделенный перегородкой на два отсека, поступае...
Разбор задачи

В бак, разделенный перегородкой на два отсека, поступает расход воды Q=30л.с. В перегородке имеется отверстие диаметром мм. Из второго отсека вода вытекает в атмосферу через внешний цилиндрический насадок диаметром . Определить, на каких уровнях и

  • Предмет: Гидравлика
  • Автор: Кэмп
  • #Гидравлические сопротивления
  • #Теоретическая гидравлика
В бак, разделенный перегородкой на два отсека, поступает расход воды Q=30л.с. В перегородке имеется отверстие диаметром мм. Из второго отсека вода вытекает в атмосферу через внешний цилиндрический насадок диаметром . Определить, на каких уровнях и

Условие:

В бак, разделенный перегородкой на два отсека, поступает расход воды Q=30л.с. В перегородке имеется отверстие диаметром (d_1 = 75) мм. Из второго отсека вода вытекает в атмосферу через внешний цилиндрический насадок диаметром (d_2=55). Определить, на каких уровнях (h_1) и (h_2) установится вода в отсеках при достижении стационарного режима. Плотность воды 1000 кг⁄м(^3). Расход жидкости через не затопленное отверстие (насадок) определяется по формуле:

(Q = \mu_{н.о.}\omega\sqrt{2gH}), [м(^3)/с]

где (\mu_{н.о.}) - коэффициент расхода жидкости через не затопленное отверстие (насадок);

(\omega) – площадь отверстия (насадка), м(^2); \nH – напор перед отверстием (насадком), м.

Расход жидкости через затопленное отверстие (насадок) определяется по формуле:

(Q = \mu_{з.о.}\omega\sqrt{2g\Delta H}), [м(^3)/с]

где (\mu_{з.о.}) - коэффициент расхода жидкости через затопленное отверстие (насадок);

(\omega) – площадь отверстия (насадка), м(^2);

(\Delta H) – разница уровней жидкости до и после отверстия (насадка), м.

Значения (\mu_{н.о.}) и (\mu_{з.о.}) отличаются незначительно и для практических расчетов можно принять, что (\mu_{н.о.}=\mu_{з.о.}) и выбрать из таблицы № 8.

Решение:

Дано:

  1. Расход воды Q=30Q = 30 л/с = 0.030.03 м³/с.
  2. Диаметр отверстия в перегородке d1=75d_1 = 75 мм = 0.0750.075 м.
  3. Диаметр цилиндрического насадка d2=55d_2 = 55 мм = 0.0550.055 м.
  4. Плотность воды ρ=1000\rho = 1000 кг/м³.
  5. Коэффициенты расхода:
    • для отверстия μ=0.61\mu = 0.61,
    • для насадка μ=0.82\mu = 0.82.

Найти:

Необходимо найти уровни h1h_1 и h2h_2.

Решение:

Шаг 1: Найдем площади отверстий.

Площадь отверстия в перегородке ω1ω_1:

ω1=πd124=π(0.075)240.00441 м2 ω_1 = \frac{\pi d_1^2}{4} = \frac{\pi (0.075)^2}{4} \approx 0.00441 \text{ м}^2

Площадь насадка ω2ω_2:

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какая формула используется для расчета расхода жидкости через незатопленное отверстие?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет