Mô tả:
z
Bài tập thủy lực đại cương
c Y
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
3 a
Ê
Ê
c Y
Ê
c ÊÊÊ
Ê Ê
ÊÊ
Hӑ và tên: NguyӉn Thành Trung
Lӟp: 53CG2
MSSV: 2461.53
Bài tұp chương 2: Thӫy tĩnh hӑc
cÊÊ: Theo bài ra ta có sơ đ ӗ như hình vӁ:
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Ê
Êt tҥi điӇm A là:
ù ù
ù
ù
Êt tҥi điӇm B là:
!y (1) ± (2) ta đưӧc đӝ chênh áp sut tҥi A và B
Mһt khác ta lҥi có:
Vұy ta suy ra đưӧc:
ù ù
ù ù
ù ù ;
ù ù
Du ³-³ nghĩa là ù ù
3 a
Ê
Ê
c Y
Ê
Bài 2.11 :
Xét áp sut dư tҥi 2 điӇm A và A¶ thuӝc
cùng
1 mһt đҷng áp 0-0:
Vӟi:
Tӯ đó ta có
!!
Hay "
Theo hình v Ӂ trên ta có:
# $
!!
%&' $
"
Bài 2-12 (28)
Áp sut dư tҥi điӇm A đưӧc tính bӣi:
() *
Xét áp sut dư tҥi 2 điӇm C và C¶ thuӝc cùng 1 mһt đҷng áp 0-0:
+ +
3 a
Ê
Ê
c Y
Ê
Mà: + ,
()
() # $ - ## .-
Hay :
() #&0
/
"
Bài 2-23:
Ta tính đӝ cao trӑng tâm cӫa tiӃt diӋn cӱa van:
*
12
%
$
$
"
Xét áp lӵc do khӕi nưӟc có đӝ cao h1 gây ra lên cӱa van:
Ta có:
ù * 3 *
45 6 * 7
ù --/
8 9
6:
NӃu ta chӑn trөc Oz nҵm nghiêng theo m һt vӟi hưӟng như hình vӁ, điӇm O nҵm tҥi
mһt thưӧng lưu thì vӏ trí cӫa điӇm đһt lӵc P1 sӁ tính theo công th ӭc:
;< *
3 a
Ê
=>
3 *
Ê
c Y
Ê
Vӟi
=>
Tӯ đó ta có :
?%@ 6
15@
.$
"A
;<
Xét áp lӵc do khӕi nưӟc có đӝ cao h2 gây ra:
.$
B
.
"
Đӝ cao trӑng tâm phҫn tiӃp xúc vӟi nưӟc cӫa cӱa van là:
* C
* D #"
DiӋn tích mһt tiӃp xúc vӟi nưӟc là:
3 9D 6 EB F 6 B .
"
Do đó ta có:
* D 3D - ## . --#.
/
ĐiӇm đһt lӵc là: (xét trong hӋ trөc O¶z)
;< * D
=> D
#
"
3D * D
Trong hӋ trөc Oz thì điӇm D¶ có tӑa đӝ:
;
3 ;*
9
6
]^_ `#a
=> : là moment quán tính c ӫa mһt tiӃt diӋn tiӃp xúc vӟi nưӟc
=>
R
bc
dec
[B@
+ M là đӝ cao cӫa trӑng tâm tiӃt diӋn tính tӯ mһt thoáng
Tӯ đó ta suy ra:
;+
f
; ;+
9
]^_`#a
(1)
@B@
Mһt khác theo hình v Ӂ ta thy:
4]
; 4] ]g
f
]g #k!
hij`@a
;
;
f
hij
@
# #
Tӯ (1) và (2) ta suy ra giá tr ӏ cӫa H=1,04(m)
f
ù 3 +
Ta tính đưӧc đô lӟn cӫa P là:
(2)
B@
f
hij
@
P=24503,9 (N) = 24.3 (kN)
f
6
Bài 2.39:
3 a
Ê
Ê
c Y
Ê
cÊÊ Ê Ê
Bài 3-26:
Chӑn mһt O-O là mһt phҷng chuҭn đӇ so sánh:
ViӃt phương trình Becnulli cho m һt cҳt tҥi 2-2 và 3-3 vӟi giá trӏ áp sut dư ta có:
;
@l m@ n@
l m n
;@
o
pp ; 9q l #qn #qm m q;@
Ta có thӇ bӓ qua giá trӏ tәn tht cӝt nưӟc s #
r
D2/2 rt nhӓ nên ta có thӇ bӓ qua
9##
ViӃt PT đӏnh luұt Becnulli cho 1-1 và 4-4 ta có:
;
l mn
Al mA nA
;A
o
#
Thay (2) vào (1):
3 a
Ê
n@ @l
Al nA
l n
#
#
Ê
c Y
Ê
9#
n nA l
n@
n@ t 9
Vӟi v 4 và v1 là:
nA
Ta có : n@ $
"|z
n
l
u
nA n
v
"
#
w
. y {
z
3A x
#
w
"
#
- y {
3 x #
z
c
Vұy lưu lưӧng nưӟc clo trong ӕng là: w@ n@ 3@ ###.$ y
}
{
2) Lưu lưӧng nưӟc Clo trong ӕng là 0.5 l/s
n@ nA
Tӯ (*) ta có:
"
# $ #~@
w
# y {
z
3@ x# #$
n@ 79
nA n
l
:
n@ 9
l
u nA n
nA n@ 9
3A
3)
"
nA -. y {
z
wi
. ~@
"
nA
x r
. ~@ r #
"
ni n@
#
"
"
n - y {
z
nA
l
u n
vA
# v
"|z
x
#
Tӯ (*) ta có:
3 a
Ê
Ê
c Y
Ê
n@ 9
9
l
u nA n
l
n n@ nA
-
"
Bài 3.27:
Chӑn mһt chuҭn 0-0 như hình v Ӂ
ViӃt phương trình Becnulli cho m һt cҳt tҥi 1-1 và 2-2 vӟi giá trӏ áp tuyӋt đӕi ta có:
;
m n
mn
;
o
9
# 9
# o
s 9 9 $ "O7ôNO
Mà: o l !
Q
; #$
÷^ҥnnòN
l #"
;
÷^ҥnnòN
Tӯ đó ta có đưӧc giá trӏ cӫa v:
n n
#
3 a
Ê
Ê
c Y
Ê
Bài 3.35:
Chӑn mһt chuҭn 0-0 là mһt đi qua đáy dưӟi cӫa van xҧ như hình v Ӂ:
ViӃt phương trình Becnulli cho m һt cҳt tҥi 1-1 và 3-3 vӟi giá trӏ áp sut tuyӋt đӕi ta có:
;
n
n
w
$
"|z
3
m n
@ m@ n@
;@
W
n
#
w
"|z
3
Tӯ đó ta có:
Vұy:
n
W
#.&0
#.&0
3 a
Ê
Ê
c Y
Ê
Bài 3.36:
ViӃt phương trình đӏnh luұt Becnulli cho mһt
cҳt 2-2 và 3-3 vӟi mһt phҷng so sánh là mһt
0-0 như hình v Ӂ:
;
@ m@n@
m n
;@
~@
Vӟi các giá trӏ:
q ; 9q n #q
;@ #q @
q
n@
w
w
v v #~@
#.
"|z
3 xr x v
$# v #~@
Tәn tht cӝt áp sӁ bҵng tәng các tәn tht dӑc đưӡng và cөc bӝ:
l v (do tәn tht dӑc đưӡng tӍ lӋ vӟi chiӅu dài)
m m@
9
n@
o v
9
~@ o l
n@
o $ #. #$
v
-
ViӃt phương trình đӏnh luұt Becnulli cho mһt cҳt 2-2 và 1-1 vӟi mһt phҷng so sánh là mһt 0-0:
;
m n
m n
;
~
9
X
VӁ đưӡng đo áp
3 a
Ê
n@
o v X
n@
l
9
o v X
X
l
n
9 @ o
# v - ##
#.
$
#$
v -
- #
"
Ê
c Y
Ê
Bài 3.39:
Chӑn mһt O-O là mһt phҷng chuҭn đӇ so sánh:
ViӃt phương trình Becnulli cho m һt cҳt tҥi 1-1 và 2-2 vӟi giá trӏ áp tuyӋt đӕi ta có:
;
mn
m n
;
o
;
Tӯ ӕng đo áp ta có phương trình:
3 a
Ê
mn
m n
;
#
Q
Q
Ê
c Y
Ê
; ; ;
;
;
; ; ;
; ; ;
;
; ;
; ; ;
u
Thay (2) vào (1) ta suy ra đư ӧc:
n n
; ;
; ; ;
;
n n
u
; ;
n n
u
n
n t
Vӟi: n U U $ y } {
n t
u n
u n
!
u n . y {
_
Lưu lưӧng nưӟc là:
w w n 3 ## . 7
W
w . u
z
3 a
Ê
"@
:
z
Ê
c Y
Ê
Bài 3-41:
Chӑn mһt phҷng chuҭn O-O như hình vӁ
ViӃt phương trình Becnulli cho m һt cҳt 1-1 và 2-2 vӟi áp sut dư:
n l
n
l
;
;
#
n
n
#
n
n
:
7
Phương trình liên t өc áp dөng cho kênh tҥi đoҥn đҫu và đoҥn thu hҽp;
w n 6 n 6
Thay (2) vào (1) ta có:
n 6
n 6
n
n
n 6
:
7
n 6
7
n
n
w
:
n 6
6 n @ 7
n
: 6 n w #
Sau khi thay sӕ vào và giҧi ra ta đưӧc giá trӏ cӫa v2 là:
"
n #.$. y {
z
3 a
Ê
Ê
c Y
Ê
w
-
"
n 6 #.$. v
Bài 3.46:
Phương trình đӝng lưӧng cho đoҥn dòng chҧy đưӧc giӟi hҥn bӣi 2 mһt cҳt 1-1 và 2-2 đӕi vӟi trөc
chiӃu s nҵm ngang hưӟng tӯ trái sang phҧi:
À} w
mi n } mi n}
mi mi
Coi:
À} w
n n
Lӵc ngoài gӗm có:
Lӵc khӕi trӑng lưӧng cӫa đoҥn dòng chҧy là G tuy nhiên G s = 0
Lӵc mһt:
Lӵc ma sát trên thành ӕng. Tuy nhiên ta chӍ xét 1 phҫn ӕng ngҳn nên coi l ӵc ma sát là nhӓ
nên có thӇ bӓ qua
Áp lӵc nưӟc xung quanh tác đӝng lên mһt đӭng 1-1 và 2-2: ù ù
ù 3
ù 3
Phương trình đinh lu ұt Becnuli cho 2 mһt 1-1 và 2-2 vӟi mһt O-O là mһt chuҭn:
;
l n
l n
;
~
n l
n n
l
;
;
Tuy nhiên do Q và 3 là không đәi nên:
3 a
Ê
n n n
Ê
c Y
Ê
ViӃt lҥi phương trình trên ta có :
n n n
Goi phҧn lӵc cӫa van tác đӝng vào dòng nưӟc là R
À} ù ù
Ta có:
w
n n
3
w
n n
n
3 K6
n
3
g^n n
n
ù
Giá trӏ R = giá trӏ áp lӵc tác dөng lên cӱa van:
Vӟi:
n
U
Áp dөng thay sӕ: P=112.5 (kN)
Ê! Ê" Ê#Ê$Ê %Ê&' Ê() Ê*+Ê
Bài 4-14:
Sӕ ¦
l
Vӟi nưӟc có nhiӋt đӝ ô #] ## k! |z
Vұy ta có
¦
l
@
@
#### #
Vұy nưӟc chҧy rӕi
ChiӅu dày cӫa lӟp mӓng sát thành
,
Ta thy:
3 a
Ê
r
¦
l
¡¢
##
!!
####¡¢
, L
Ê
c Y
Ê
Nên nưӟc chҧy rӕi trong khu thành trơn th ӫy lӵc
Bài 4-20:
Tәn tht dӑc đưӡng hd tính theo công th ӭc Darcy:
l £
W n
.
"
r
Ta giҧ sӱ rҵng nưӟc trong ӕng chҧy ӣ khu sӭc cҧn bình phương
¤ |¥
Ta tính C theo công th ӭc Maninh:
Vӟi
l
A
A
N I ## $
Tӯ đó ta có :
$
!!
(tra bҧng vӟi ӕng thưӡng)
¤
Mһt khác ta có:
$ v #~@ |¥ $#
" |z
¤t
-
£ v
##
£
O
$#
Thay vào công thӭc hd:
l ## v
v
v
¦c
v[¡
.
" n # y {
}
Vӟi n #
"|z ta kiӇm tra lҥi điӅu kiӋn chҧy rӕi trong khu sӭc cҧn bình phương
Ta kiӇm tra lҥi điӅu kiӋn chҧy rӕi trong khu sӭc cҧn bình phương
¦
,
Vұy giҧ thiӃt đúng.
nr
$. ### O#Nòp
r
¦
l
¡¢
# .
!! L $""
Lưu lưӧng nưӟc chҧy qua là:
w n 3 #
3 a
Ê
x
$# ~@
# #.
"@ |z
- Xem thêm -
.PDF 
25 
784 
101 
