试求油槽的体积。
2-7
流量为50m3/h,温度为70℃的水流入热水锅炉,经加热后水温升到90℃,而水的体胀系数av=0.000641/℃,问从锅炉中每小时流出多少立方米的水?
解:?V?V??V??T?50*0.000641*20=0.64m3/h 8?0.005?50?2mV+0.64=50.64m3/h 答:50.64m3/h
2-8
压缩机压缩空气,绝对压强从9.8067×104Pa升高到5.8840×105Pa,温度从20℃升高到78℃,问空气体积减少了多少?
2-9
解:油的动力粘度??2.9?10?4Pa?s,密度??678kg?m?3,则油的运动
?2.9?10?4?4.28?10?7m2/s。 粘度????678答:略
2-10设空气在0℃时的运动粘度ν0=13.2×10-6m2/s,密度ρ0=1.29kg/m3。试求在150℃时空气的动力粘度。
273?S?T?2课本12页公式2-18,苏士兰公式???0??
T?S?273?3查表2-6S=111KT=273+150=423K 答:略
2-11
解:课本15页公式2-21
2-12
一平板距离另一固定平板0.5mm,两板间充满液体,上板在每平方米上有2N的力作用下以0.25m/s的速度移动,试求该液体的粘度。
解
2-13
已知动力滑动轴承的轴直径d=0.2m,转速n=2830r/min,轴承内径D=0.2016m,宽度l=0.3m,润滑油的动力粘度μ=0.245Pa·s,试求克服摩擦阻力所消耗的功率。 解:F?A???dl??速度梯度:
h?vxh?
?dn?v?D?d?/2?3.14?0.2?2830/60?37045(s?1)
0.0008摩擦阻力:
克服摩擦阻力所消耗的功率:
2-14 2-15
直径为5.00cm的活塞在直径为5.01cm的缸体内运动。当润滑油的温度由0℃升高到120℃时,求推动活塞所需的力减少的百分数。用图1-5中相对密度d=0.855的原油的粘度进行计算。
2-16
内径为10mm的开口玻璃管插入温度为20℃的水中,已知水与玻璃的接触角θ=10o。试求水在管中上升的高度。
第3章流体静力学
3-1
如图2-34所示,烟囱高H=20m,烟气温度Ts=300℃,压强ps,试确定引起火炉中烟气自动流通的压强差。烟气密度可按下式计算:ρs=(1.25-0.0027ts)kg/m3,空气的密度ρa=1.29)kg/m3
3-2
解:如图示,分别在等压面1-2,3-4处列平衡方程
P1?P3?Pair1??H2Ogh1,
因为P1?P2??煤气gH, 所以 答:略
3-3
3-4如图所示,U形管压差计与容器A连接,已知h1=0.25m,h2=1.61m,h3=1m。求容器A中水的绝对压强和真空。
绝对压强pA?pa??Hgg(h2?h3)??水g(h2?h1)=33352.2pa 真空PV=101325-33352.2=67972.8pa
3-5
解:有压力引起的压强
PF=F?4=d24F4?5788==46059.4Pa 22?d3.14?0.4如图示,在等压面1-2处列平衡方程
P1?Pa?PF??oigh1??H2Ogh2,
因为P1?P2,所以,
Pa?PF??oigh1??H2Ogh2=Pa??HggH,
所以
H=PF??oigh1??H2Ogh2?Hgg46059.4+800?9.81?30?10-2?103?9.81?50?10-2==0.399m313.6?10?9.81答:略 3-6
?水银g(h3?h2)??水g(h4?h1)得h4=1.28米
3-9
一双杯式微压计如图2—49所示,A、B两杯的直径均为d=50mm,用U形管连接,U形管的直径d2=5mm,A杯中盛有酒精,密度P1=870k8/m3,B杯中盛有煤油,密度P2=830kg/m3,当两杯的压强差为零时,酒精煤油的分界面在o—o线上,试求当两种液体的分界面上升到o’一o’的位置,h=280mm时压强差为多少?
3-10
=366284pa
2-11
作业存在的主要问题:
? 答题格式不规范,必须的公式、图表以及一些符号说明没有在答案中体现。
? 个别学生只列公式,不计算,直接将题后答案搬上去。甚至有同学将一道题的答案写在了两道题的结果上。 ? 存在较为严重的抄袭现象。
? 书中答案未必正确,不要迷信书中结果。
流体力学作业第3章
3-21
解:
设闸门宽为b,则左侧水体作用在闸门上的总压力为
2?gbH2F1??ghc1A1?,其作用点位置
3右侧水体作用在闸门上的总压力为 其作用点位置
当闸门自动开启时,力F1和F2对O点的力矩相等,即
L1?Hh-x?xD1,L2?x??xD2 sin60sin60F1(Hh?x?xD1)?F2(x??xD2),所以 sin60sin60