ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Опыт 1

Установить за краном В-4 насадок и измерить сечение (диаметр) его отверстия с помощью линейки или штангенциркуля. Заполнить резервуар А-1 водой, открыв питающий вентиль В-1. Открыть запорный кран В-4 и кран В-3. С помощью вентиля В-1 установить постоянный напор (по заданию преподавателя). По водомерному стеклу 4 определить величину напора Н₁. Закрыть кран В-3 на сливе воды из расходомерного бака А-2 и, одновременно отметив имеющейся уровень воды h₀ в баке А-2, включить секундомер. Определить время  наполнения бака А-2 до какого-то уровня h (но не менее 10-15 см.). Полученные данные занести в таблицу 1. На время заполнения таблицы открыть кран В-3, при этом не изменять напор в резервуаре А-1 (краны В-1 и В-4 должны оставаться в прежнем положении).

Таблица 1.

Опыт 2

Далее определяем время истечения жидкости при изменяющемся напоре  в резервуаре А-1. Закрываем воду на сливе из резервуара А-2 с помощью крана В-3. Закрываем кран В-1 и сливаем воду в бак А-2 в том же количестве Q, что и в первом опыте. По секундомеру замеряем время истечения , за которое это количество воды вытечет из резервуара А-1 от уровня Н₁ до уровня Н₂.

Полученные данные занести в таблицу 2. По окончании опытов слить воду из бака А-2.

Таблица 2.

,	Н ,	Н ,	,	,	,

Алгоритм расчета

Опыт 1

Зная напор воды в резервуаре А-1, вычислить теоретический расход воды по формуле:

,

где площадь поперечного сечения насадки, м²;

установленный напор воды в резервуаре, м;

ускорение свободного падения.

Действительный расход жидкости определяется по формуле:

,

где объем воды в резервуаре А-2 . Длина резервуара 1,25 м, ширина 0,4 м.

время наполнения расходомерного резервуара А-2 водой в количестве , с.

Опытный коэффициент расхода находится по формуле:

.

Расчетный коэффициент расхода  определяется из уравнения   с учетом реальных местных сопротивлений. При этом коэффициент скорости  рассчитывается по уравнению:

.

Коэффициент сжатия струи  взять из приложения 2.

Коэффициенты местных сопротивлений приведены в таблице приложении 1.

При определении местных сопротивлений для внезапных сужений и расширений используется критерий Рейнольдса. Для расчета  использовать опытную скорость истечения, которую определить из уравнения:

.

Опыт 2

Рассчитать время истечения  жидкости из насадка при изменяющемся напоре и сравнить его с опытным значением .

Рассчитать уровень Н  по уравнению:

.

Полученный результат сравнить с опытным Н (по водомерному стеклу).

.

Сравнить результаты первого и второго опытов и сделать выводы.

Задание 2

Задание 2 выполняется так же как и задание 1(опыт 1 с постоянным напором), но при этом меняют насадки. Полученные данные занести в таблицу 3 и сделать выводы.

Таблица 3.

Контрольные вопросы

1. Уравнение Бернулли для идеальной жидкости.

2. Графическая интерпретация уравнения Бернулли.

3. Уравнения Бернулли дли реальной жидкости.

4. Практическое приложение уравнения Бернулли.

5. Поправочные коэффициенты, учитывающие реальность жидкости.

6. Назначение насадков, их типы, применение.

7. Местные сопротивления, виды местных сопротивлений.

8. Потери напора при движении реальной жидкости.
                                                                Приложение 1.