第一章流體流動(dòng)習(xí)題

1、第一章流體流動(dòng)靜壓強(qiáng)及其應(yīng)用靜壓強(qiáng)及其應(yīng)用11.用習(xí)題11附圖所示的U形壓差計(jì)測(cè)量管道A點(diǎn)的壓強(qiáng)，U形壓差計(jì)與管道的連接導(dǎo)管中充滿水。指示劑為汞，讀數(shù)R=120mm，當(dāng)?shù)卮髿鈮簆a為101.3kPa，試求：(1)A點(diǎn)的絕對(duì)壓強(qiáng)，Pa；(2)A點(diǎn)的表壓，Pa。解：(1)??RggRppHgaA????2.1??kPa??531028.112.02.181.9100012.081.913600103.101???????????Ap(2)k

2、Pa4351067.2103.1011028.1??????表Ap12.為測(cè)量腐蝕性液體貯槽中的存液量，采用圖示的裝置。測(cè)量時(shí)通入壓縮空氣，控制調(diào)節(jié)閥使空氣緩慢地鼓泡通過觀察瓶。今測(cè)得U形壓差計(jì)讀數(shù)為R=130mm，通氣管距貯槽底面h=20cm，貯槽直徑為2m，液體密度為980kgm3。試求貯槽內(nèi)液體的儲(chǔ)存量為多少噸？答：m80.198013.0136001??????RHm214.34214.3422???DS?m328.6214.3

3、???V儲(chǔ)存量為：kg=6.15t4.615498028.6??13.一敞口貯槽內(nèi)盛20℃的苯，苯的密度為880kgm3。液面距槽底9m，槽底側(cè)面有一直徑為500mm的人孔，其中心距槽底600mm，人孔覆以孔蓋，試求：(1)人孔蓋共受多少液柱靜壓力，以N表示；(2)槽底面所受的壓強(qiáng)是多少Pa？解：(1)N????421042.15.046.0981.9880?????????????AhHgpAF(2)Pa441077.71042.19

4、81.9880????????gHp?14.附圖為一油水分離器。油與水的混合物連續(xù)進(jìn)入該器，利用密度不同使油和水分層。油由上部溢出，水由底部經(jīng)一倒置的U形管連續(xù)排出。該管頂部用一管道與分離器上方相通，使兩處壓強(qiáng)相等。已知觀察鏡的中心離溢油口的垂直距離Hs=500mm，油的密度為780kgm3，水的密度為1000kgm3。今欲使油水分界面維持在觀察鏡中心處，問倒置的U形出口管頂部距分界面的垂直距離H應(yīng)為多少？因液體在器內(nèi)及管內(nèi)的流動(dòng)緩慢，

5、本題可作靜力學(xué)處理。解：gHgHs???油mm3901000500780???H15.用習(xí)題15附圖所示復(fù)式U形壓差計(jì)測(cè)定水管A、B兩點(diǎn)的壓差。指示液為汞，其間充滿水。今測(cè)得h1=1.20m，h2=0.3m，h3=1.30m，h4=0.25m，試以Pa為單位表示A、B兩點(diǎn)的壓差Δp。解：??21211hhgPghPPiA???????(1)??2112hhgghPPiA??????(2)????4342323hhgghPhhgPPiBi

6、??????????(1)代入（2）??????43423211hhgghPhhghhgghPiBiiA??????????????ms0.11105.0785.0095.04221????dquv?30kgm3.14.2229???36kgm81.23293314.829102??????RTPM?skgm9.26181.230.112??????uGkgs28.236003.163000?????vomqq機(jī)械能守恒112.水以60

7、m3h的流量在一傾斜管中流過，此管的內(nèi)徑由100mm突然擴(kuò)大到200mm，見附圖。A、B兩點(diǎn)的垂直距離為0.2m。在此兩點(diǎn)間連接一U形壓差計(jì)，指示液為四氯化碳，其密度為1630kgm3。若忽略阻力損失，試求：(1)U形管兩側(cè)的指示液液面哪側(cè)高，相差多少mm？(2)若將上述擴(kuò)大管道改為水平放置，壓差計(jì)的讀數(shù)有何變化？解：(1)2222BBAAuPuP?????ms12.21.0785.060422????AvAdqu?ms53.02.07

8、85.060422????BvBdqu?Pa75.2106253.012.21000222222???????????????????????BAABuuPP?U形管兩側(cè)的指示液液面A側(cè)高??gRPPiAB?????m????34.081.91000163075.2106???????gPPRiAB??(2)不變113.某鼓風(fēng)機(jī)吸入管直徑為200mm，在喇叭形進(jìn)口處測(cè)得U形壓差計(jì)讀數(shù)R=25mm，指示劑為水。若不計(jì)阻力損失，空氣的密度為