Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лабораторные работы для магистрантов.docx
Скачиваний:
10
Добавлен:
18.11.2018
Размер:
2.44 Mб
Скачать

Варианты заданий:

1 вариант

, , , , , .

2 вариант

, , , , , .

3 вариант

, , , , , .

4 вариант

, , , , , .

5 вариант

, , , , , .

6 вариант

, , , , , .

7 вариант

, , , , , .

8 вариант

, , , , , .

9 вариант

, , , , , .

10 вариант

, , , , , .

11 вариант

, , , , , .

12 вариант

, , , , , .

13 вариант

, , , , , .

14 вариант

, , , , , .

15 вариант

, , , , , .

Лабораторная работа №6.

Цель: расчет задач по теме «Гидростатика и гидродинамика»

Задача 1. Из отверстия в дне высокого сосуда вытекает вода. Сечение сосуда , сечение струи (рис. 2). Найдите ускорение, с которым перемещается уровень воды в сосуде.

Решение: Будем считать жидкость несжимаемой. Тогда для каждого момента времени, согласно уравнению неразрывности струи, можно записать

, (6.1)

где - скорость воды в сосуде, - скорость воды в струе вблизи отверстия. Возьмем производную по времени от (6.1)

,

где - ускорение воды в сосуде, - ускорение свободного падения, так на выходе из сосуда вода начинает свободно падать. Таким образом, .

Варианты заданий:

1 вариант

S1=2.3 см2, S2=0.3 см2.

2 вариант

S1=2.4 см2, S2=0.2 см2.

3 вариант

S1=2.7 см2, S2=0.3 см2.

4 вариант

S1=2.3 см2, S2=0.8 см2.

5 вариант

S1=2.3 см2, S2=0.3 см2.

6 вариант

S1=2.8 см2, S2=0.7 см2.

7 вариант

S1=2.5 см2, S2=0.4 см2.

8 вариант

S1=2.9 см2, S2=0.25 см2.

9 вариант

S1=2.45 см2, S2=0.33 см2.

10 вариант

S1=2.43 см2, S2=0.32 см2.

11 вариант

S1=2.56 см2, S2=0.36 см2.

12 вариант

S1=2.49 см2, S2=0.23 см2.

13 вариант

S1=2.38 см2, S2=0.25 см2.

14 вариант

S1=2.54 см2, S2=0.31 см2.

15 вариант

S1=2.46 см2, S2=0.32 см2.

Задача 2. Из крана выливается вода. Начиная с некоторого места, диаметр струи уменьшается на протяжении от до (рис. 3). Сколько воды вытечет из крана за время .

Решение: Воспользуемся условием стационарности течения несжимаемой жидкости

. (6.2)

Для идеальной жидкости справедливо уравнение Бернулли:

.

Поскольку жидкость свободно падает, то давления в обоих сечениях одинаковы, и уравнение Бернулли принимает вид:

. (6.3)

За время через любое сечение протекает один и тот же объем воды, поэтому можно записать

. (6.4)

Выразим скорость из (6.2) и (6.3):

.

Подставим полученное значение в (6.4) и получим окончательный ответ:

.