Υπολογίζουμε ταχύτητα ροής μετρώντας ύψος

Μια μεγάλη κυλινδρική δεξαμενή περιέχει νερό σε ύψος h, ενώ κοντά στον πυθμένα της έχει συνδεθεί ένας οριζόντιος σωλήνας, με αρχική διατομή Α1=2,5cm2, ο οποίος στενεύει σε τελική διατομή Α2=1cm2, όπου στο άκρο του φράσσεται με τάπα. Ένας δεύτερος κατακόρυφος σωλήνας Β, συνδέεται όπως στο σχήμα, περιέχει  νερό μέχρι ύψος h1, ενώ κλείνεται στην κορυφή του επίσης με τάπα, έχοντας εγκλωβίσει κάποια ποσότητα αέρα.

  1. Να υπολογιστεί η πίεση του εγκλωβισμένου αέρα στο κατακόρυφο σωλήνα, αν h-h1=Δh=40cm.
  2. Ανοίγουμε ταυτόχρονα και τις δύο τάπες. Μετά την αποκατάσταση μόνιμης ροής, παρατηρούμε ότι το νερό στον κατακόρυφο σωλήνα βρίσκεται σε ύψος h2=105cm.

α) Να υπολογιστεί η πίεση στον άξονα του οριζόντιου σωλήνα, κάτω ακριβώς από τον κατακόρυφο σωλήνα.

β) Να βρεθεί η ταχύτητα εκροής του νερού από το άκρο του οριζόντιου σωλήνα.

γ) Ποιο το ύψος h του νερού της δεξαμενής;

Δίνονται pατμ=105Ν/m2, η πυκνότητα του νερού ρ=1.000kg/m3 , g=10m/s2, ενώ κατά την ροή που αποκαθίσταται δεν μεταβάλλεται πρακτικά το ύψος του νερού της δεξαμενής.

Απάντηση:

ή

%ce%b1%ce%b1%ce%b1%ce%b11 Υπολογίζουμε ταχύτητα ροής μετρώντας ύψος
%ce%b1%ce%b1%ce%b1%ce%b13 Υπολογίζουμε ταχύτητα ροής μετρώντας ύψος

Αφήστε μια απάντηση