Задачи № 1-50 ректорского контроля по дисциплине "Гидравлика" (с ответами), страница 3

Ответ:

h1=39,94 м. вод. ст.

Решение:

h₁=h₂ + Σh; Σh=h_к + h_ф + h_д

h_к = ξ_к*V²/2g; h_ф = ξ_ф*V²/2g; h_д = ξ_д*V²/2g

Σh=V²/2g*( ξ_к+ξ_ф+ξ_д); V=Q/w

V=5000*4/3,14*25=255 см/с

Σh=2,55²/2*9,81*(10+5+15)=9,94 м.

h₁= р₁/rg=30+9,94=39,94 м. вод. ст.

Определить давление жидкости в конце трубопровода h₂ = P₂ / g, если давление жидкости в начале трубопровода P₁ / g = h₁ = 40м. водяного столба. В трубопроводе установлены кран _к = 10; фильтр _ф = 5; дроссель _д = 15. Расход жидкости Q=5000см3 /c, диаметр трубопровода d = 5см.Потерями напора по  длине потока пренебречь.

Ответ:

h₂=30м. водяного столба.

Решение:

h₂=h₁-h

h=h_k+h_ф+h_д=_кv²/2g+_фv²/2g+_дv²/2g=v²(_k+_ф+_д)/2g;

v=Q/=50004/3.1425=255см/с.

h=2.55²(10+5+15)/29.81=9.94м.

h₂=40-9.9430м. водяного столба. 

     Определить силу давления рабочей жидкости на поршень гидравлического двигателя и скорость движения поршня, если подача рабочей жидкости в цилиндр Q = 8 000 кг/см2, d = 10см, р= 200кг/см².

Ответ: 

Р = 15 700 кг;

v = 101.9 см/с.

Решение:

Р = р ∙ ω;

ω = π ∙ d²/4 = 3.14 ∙ 100 / 4 = 78.5 (см²);

Р = 200 ∙ 78,5 = 15 700 (кг);

v = Q / ω = 8 000 ∙ 4 / (3.14 ∙ 100) = 101.9 см/с.

Определить избыточное давление воздуха над свободной поверхностью воды в закрытом сосуде р, если высота столба воды в пьезометре, подключенном к сосуду h= 1,53. ρводы = 1 000 кг/м3.

 Ответ:

р = 15 000 Па

Решение:

Манометр измеряет избыточное давление, тогда:

р = ρgh;

р = 1 000 ∙ 9,81 ∙ 1,53 ≈ 15 000 (Па)

Какие силы нужно приложить к поршням 2 и 3, чтобы уравновесить систему поршней 1-2-3, если на поршень 1 действует сила Р₁= 100Н. D = 20 см, d = 10 см, h = 1 м, ρводы= 1 000 кг/м3.

Ответ:      

Р₂ = 91.2 Н;

Р₃ = 91.2 Н.

Решение:

ω₁ = π ∙ d²/4;

р₁  = Р₁ / ω₁ = 100 ∙ 4 / (3,14 ∙ 0,01) = 12 738 (Па);

р₂ = р₁ – ρgh = 12 738 – 9 810 = 2 928 (Па);

Р₂ = р₂ ∙ ω₂ = 2 928 ∙ π ∙ D²/4 = 91.9 (H);

Р₃ = Р₂ = 91.9 H.

Вода движется в трубопроводе, схема которого показана на рисунке. Определить расход воды в трубопроводе. В каком сечении расход больше? Скорость движения жидкости в первом сечении . , .

Ответ:        

;

Решение:

;

 расход жидкости по длине трубопровода  одинаковый 

Вода движется в трубопроводе, схема которого показана на рисунке. Определить расход воды в трубопроводе. В каком сечении расход больше? Скорость движения жидкости во втором сечении . , .

Ответ:

;расход жидкости по длине трубопровода  одинаковый 

Решение:

;

Вода движется в трубопроводе, схема которого показана на рисунке. Определить расход воды в трубопроводе. В каком сечении расход больше? Скорость движения жидкости во втором сечении . , .

Ответ:   

; расход жидкости по длине трубопровода  одинаковый