1.4. Порядок выполнения работы

1. При заполненном водой баке 2 (рисунок 1) перевернуть устройство для получения течения в канале переменного сечения 3.

2. Снять показания пьезометров Н=p/(ρg) по нижним частям менисков воды в них.

3. Измерить время t перемещения уровня в баке на произвольно заданную величину S.

4. По размерам А и В поперечного сечения бака, перемещению уровня S и времени t определить расход Q воды в канале, а затем скоростные и полные напоры в сечениях канала по порядку, указанному в таблице 1.

Таблица 1 – Исходные данные

Наименование величин	Обозначения, формулы	Сечения канала
		I	II	III	IV	V	VI
1. Площадь сечения канала, см	ω
2. Средняя скорость, см/с
3. Пьезометрический напор, см
4. Скоростной напор, см
5. Полный напор, см

Примечание А =... см; B =... см; S=... см; t =... с; Q = ABS/t =... см³/с

5. Вычертить в масштабе канал с пьезометрами (рисунок 2). Соединив уровни жидкости в пьезометрах и центром выходного сечения VI, получить пьезометрическую линию 1, показывающую изменение потенциальной энергии (давления) вдоль потока. Для получения напорной линии 2 (линии полной механической энергии) отложить от оси канала полные напоры H и соединить полученные точки.

6. Проанализировать изменение полной механической H, потенциальной и кинетической энергий жидкости вдоль потока; выяснить соответствие этих изменений уравнению Бернулли.

Рисунок 2 – . Иллюстрация уравнения Бернулли:

1,2 – пьезометрическая и напорная линии;

Н₁, Н₂ – полные напоры (механические энергии) на входе и выходе из канала;

h_ТР, h_δ1, h_δ2,, h_BC, h_Р, h_С – потери напора: суммарные, по длине на 1 и 2 участках, на внезапное сужение, на плавные расширения и сужения

1.5. Содержание отчета

1. Записать цель работы.

2. Нарисовать схему лабораторной установки.

3. Выписать расчетные формулы.

4. Заполнить таблицу с данными наблюдений и результатами расчетов.

5. Нанести линии энергии и потенциальной энергии.

6. Проанализировать изменение полной, потенциальной и кинетической

энергии и сделать вывод.

1.6. Вопросы для самопроверки

1. В чем заключается геометрический и энергетический смысл уравнения Бернулли?

2. Чем вызваны потери энергии при движении вязкой жидкости по трубопроводу?

3. Что такое диссипация энергии?

4. Что такое гидравлический уклон и от чего он зависит?

5. Что такое гидродинамический напор?

6. Как определяется средняя скорость потока?

7. О чем говорит коэффициент Кориолиса?

8. Написать уравнение сплошности потока.

9. Указать на графике скоростной напор в любом сечении.

10. Как по графику линий энергии и потенциальной энергии определить гидравлический (пьезометрический) уклон в заданном сечении?

11. В каком сечении будет наименьшая пьезометрическая высота?