伯努利方程实验思考题

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伯努利方程实验思考题

伯努利方程实验思考题

1,测压管水头线和总水头线的变化趋势有何不同?为什么?测压管水头线是沿水流方向各个测点的测压管液面的连线,它反应的是流体的势能,测压管水头线可能沿线可能下降,也可能上升(当管径沿流向增大时),因为管径增大时流速减小,动能减小而压能增大,如果压能的增大大于水头损失时,水流的势能就增大,测压管水头就上升。

总水头线是在测压管水头线的基线上再加上流速水头,它反应的是流体的总能量,由于沿流向总是有水头损失,所以总水头线沿程只能的下降,不能上升。

2,流量增加,测压管水头线有何变化?为什么?测压管水头线降低了,流量:Q=CA(RJ)^(1/2)=CA[R(H1-H2)/L]^(1/2)从流量公式知,管道的流量随着测压管水头线坡度的平方根成正比,测压管水头线坡度越大流量就越大,而测压管水头线坡度等于管道起端的测压管水头减去末端的测压管水头,通常管道的起端的测压管水头是基本还变的,所以末端的测压管水头越低,测压管水头线坡度就越大,因而流量也就越大,这就是流量增加,测压管水头线降低的原因,3,测点2,3和测点10.11的测压管读数分别说明了什么问题?2。

3读数表明均匀流同断面上,其动水压强按静水压强规律分布。

10,11在弯管的急变流断面上,表明急变流断面上离心惯性力对测压管水头影响很大。

4 由毕托管测量显示的总水头线与实际绘制的总水头线一般都有差异,为什么?与毕托管相连的测压管为总压管。

总压管的连续即为毕托管测量显示的总水头线,其中包含点流速水头。

而实际测绘的总水头线的z+p/r值加断面平均流速水头v2/2g绘制的。

由于本实验毕托管的探头通常布置在管轴附近,其点流速水头大于断面平均流速水头,所以由毕托管测量显示的总水头线,一般比实际测绘的总水头偏高。

化工原理实验思考题答案

化工原理实验思考题答案

化工原理实验思考题实验一:柏努利方程实验1. 关闭出口阀,旋转测压管小孔使其处于不同方向(垂直或正对流向),观测并记录各测压管中的液柱高度H 并回答以下问题: (1) 各测压管旋转时,液柱高度H 有无变化?这一现象说明了什么?这一高度的物理意义是什么?答:在关闭出口阀情况下,各测压管无论如何旋转液柱高度H 无任何变化。

这一现象可通过柏努利方程得到解释:当管内流速u =0时动压头022==u H 动,流体没有运动就不存在阻力,即Σh f =0,由于流体保持静止状态也就无外功加入,既W e =0,此时该式反映流体静止状态 见(P31)。

这一液位高度的物理意义是总能量(总压头)。

(2) A 、B 、C 、D 、E 测压管内的液位是否同一高度?为什么? 答:A 、B 、C 、D 、E 测压管内的液位在同一高度(排除测量基准和人为误差)。

这一现象说明各测压管总能量相等。

2.当流量计阀门半开时,将测压管小孔转到垂直或正对流向,观察其的液位高度H /并回答以下问题: (1) 各H /值的物理意义是什么?答:当测压管小孔转到正对流向时H /值指该测压点的冲压头H /冲;当测压管小孔转到垂直流向时H /值指该测压点的静压头H /静;两者之间的差值为动压头H /动=H /冲-H /静。

(2) 对同一测压点比较H 与H /各值之差,并分析其原因。

答:对同一测压点H >H /值,而上游的测压点H /值均大于下游相邻测压点H /值,原因显然是各点总能量相等的前提下减去上、下游相邻测压点之间的流体阻力损失Σh f 所致。

(3) 为什么离水槽越远H 与H /差值越大?(4) 答:离水槽越远流体阻力损失Σh f 就越大,就直管阻力公式可以看出22u d l H f ⋅⋅=λ与管长l 呈正比。

3. 当流量计阀门全开时,将测压管小孔转到垂直或正对流向,观察其的液位高度H //并回答以下问题:(1) 与阀门半开时相比,为什么各测压管内的液柱高度H //出现了变化?答:从采集的数据可以看出,阀门全开时的静压头或冲压头与半开时相比,各对应点的压头均低于半开时的静压头或冲压头,因为直管阻力Hf 与流速呈平方比(公式3-1)。

伯努利方程实验 答案

伯努利方程实验 答案

伯努利方程实验一、实验目的1、观察流体流经伯努利方程试验管的能量转化情况,对实验中出现的现象进行分析,加深对伯努利方程的理解;2、掌握一种测量流体流速的原理;3、验证静压原理。

二、实验仪器装置如图1所示图1 伯努利方程仪1.水箱及潜水泵2.上水管3.溢流管4.整流栅5.溢流板6.定压水箱7.实验细管8. 实验粗管9.测压管10.调节阀11.接水箱12.量杯13.回水管14.实验桌三、实验步骤1、关闭调节阀,打开进水阀门,启动水泵,待定压水箱接近放满时,适度打开调节阀,排净管路和测压管中的空气;2、关闭调节阀,调节进水阀门,使定压水箱溢流板有一定溢流;3、测出位置水头,并记录位置水头和试验管测试截面的内径;4、打开调节阀至一定开度,待液流稳定,且检查定压水箱的水位恒定后,测读伯努利方程试验管四个截面上测压管的液柱高度;5、改变调节阀的开度,在新工况下重复步骤4;6、关闭调节阀,测读伯努利方程试验管上各个测压管的液柱高度,记下数据。

可以观察到各测压管中的水面与定压水箱的水面相平,以此验证静压原理;7、实验结束,关闭水泵。

四、数据处理实验数据填入表11、计算出伯努利方程试验管各测试截面的相应能量损失水头和压强水头,填写在表中。

速度水头:22gV=总水头-测压管水头压强水头:Pγ=测压管水头-位置水头能量损失水头:wh=静水头-总水头图2 伯努利方程试验管水头线图五、思考题1、为什么能量损失是沿着流动的方向增大的?2、为什么在实验过程中要保持定压水箱中有溢流?3、测压管工作前为什么要排尽管路中的空气?其测量的是绝对压力还是表压力?1、沿着流动方向,阻力损失有沿程阻力损失和局部阻力损失,故沿着流动方向能量损失是增大的。

2、当流体高度差为溢流板高度时,水会流到水箱中,溢流板作用是保持水箱中水位恒定,从而保持压力恒定,压力恒定,则流体流进伯努利试验管时未稳定流动。

3如果不排尽气泡会臧成读取压力值不准确,测得压力为表压力。

伯努利方程实验(答案)

伯努利方程实验(答案)

伯努利方程实验(答案)伯努利方程实验一、实验目的1、观察流体流经伯努利方程试验管的能量转化情况,对实验中出现的现象进行分析,加深对伯努利方程的理解;2、掌握一种测量流体流速的原理;3、验证静压原理。

二、实验仪器装置如图1所示图1 伯努利方程仪1.水箱及潜水泵2.上水管3.溢流管4.整流栅5.溢流板6.定压水箱7.实验细管8. 实验粗管9.测压管10.调节阀11.接水箱12.量杯13.回水管14.实验桌三、实验步骤1、关闭调节阀,打开进水阀门,启动水泵,待定压水箱接近放满时,适度打开调节阀,排净管路和测压管中的空气;2、关闭调节阀,调节进水阀门,使定压水箱溢流板有一定溢流;3、测出位置水头,并记录位置水头和试验管测试截面的内径;4、打开调节阀至一定开度,待液流稳定,且检查定压水箱的水位恒定后,测读伯努利方程试验管四个截面上测压管的液柱高度;5、改变调节阀的开度,在新工况下重复步骤4;6、关闭调节阀,测读伯努利方程试验管上各个测压管的液柱高度,记下数据。

可以观察到各测压管中的水面与定压水箱的水面相平,以此验证静压原理;7、实验结束,关闭水泵。

四、数据处理实验数据填入表11、计算出伯努利方程试验管各测试截面的相应能量损失水头和压强水头,填写在表中。

速度水头:22gV=总水头-测压管水头压强水头:Pγ=测压管水头-位置水头能量损失水头:wh=静水头-总水头图2 伯努利方程试验管水头线图五、思考题1、为什么能量损失是沿着流动的方向增大的?2、为什么在实验过程中要保持定压水箱中有溢流?3、测压管工作前为什么要排尽管路中的空气?其测量的是绝对压力还是表压力?1、沿着流动方向,阻力损失有沿程阻力损失和局部阻力损失,故沿着流动方向能量损失是增大的。

2、当流体高度差为溢流板高度时,水会流到水箱中,溢流板作用是保持水箱中水位恒定,从而保持压力恒定,压力恒定,则流体流进伯努利试验管时未稳定流动。

3如果不排尽气泡会臧成读取压力值不准确,测得压力为表压力。

2021年水力学实验报告思考题答案新编

2021年水力学实验报告思考题答案新编

水力学试验汇报思索题答案(一)伯诺里方程试验(不可压缩流体恒定能量方程试验)1、 测压管水头线和总水头线改变趋势有何不一样?为何?测压管水头线(P-P)沿程可升可降, 线坡J P 可正可负。

而总水头线(E-E)沿程只降不升, 线坡J P 恒为正, 即J>0。

这是因为水在流动过程中, 依据一定边界条件, 动能和势能可相互转换。

如图所表示, 测点5至测点7, 管渐缩, 部分势能转换成动能, 测压管水头线降低, J P >0。

, 测点7至测点9, 管渐扩, 部分动能又转换成势能, 测压管水头线升高, J P <0。

而据能量方程E 1=E 2+h w1-2, h w1-2为损失能量, 是不可逆, 即恒有h w1-2>0, 故E 2恒小于E 1, (E-E )线不可能回升。

(E-E )线下降坡度越大, 即J 越大, 表明单位步骤上水头损失越大, 如图上渐扩段和阀门等处, 表明有较大局部水头损失存在。

2、 流量增加, 测压管水头线有何改变?为何?1)流量增加, 测压管水头线(P-P )总降落趋势更显著。

这是因为测压管水头222gAQ E pZ H p -=+=γ, 任一断面起始总水头E 及管道过流断面面积A 为定值时, Q 增大, gv 22就增大, 则γp Z +必减小。

而且随流量增加, 阻力损失亦增大, 管道任一过水断面上总水头E 对应减小, 故γpZ +减小愈加显著。

2)测压管水头线(P-P )起落改变更为显著。

因为对于两个不一样直径对应过水断面有g A Q g A Q A Q g v g v v p Z H P 2222222212222222122ζζγ+-=+-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+∆=∆ g A Q A A 212222122⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=ζ式中ζ为两个断面之间损失系数。

管中水流为紊流时, ζ靠近于常数, 又管道断面为定值, 故Q 增大, H ∆亦增大, ()P P -线起落改变更为显著。

水力学实验报告思考题答案(想你所要)_2

水力学实验报告思考题答案(想你所要)_2

水力学实验报告思考题答案(想你所要)水力学实验报告思考题答案(想你所要)实验二不可压缩流体恒定流能量方程(伯诺利方程)实验果分析及讨论压管水头线和总水头线的变化趋势有何不同?为什么?测压管水头线(P-P)沿程可升可降,线坡J P可正可负。

而总水头线(E-E)沿程只降不升,线坡J恒为正,即J>水在流动过程中,依据一定边界条件,动能和势能可相互转换。

测点5至测点7,管收缩,部分势能转换成动能,测降低,Jp>0。

测点7至测点9,管渐扩,部分动能又转换成势能,测压管水头线升高,J P0,故E2恒小于E1,(E-E)线不可能回升。

(E-E) 线下降的坡度越大,即J 越大流程上的水头损失越大,如图2.3的渐扩段和阀门等处,表明有较大的局部水头损失存在。

量增加,测压管水头线有何变化?为什么?下二个变化:流量增加,测压管水头线(P-P)总降落趋势更显著。

这是因为测压管水头,任一的总水头E及管道过流断面面积A为定值时,Q增大,就增大,则必减小。

而且随流量的增加阻力损失亦任一过水断面上的总水头E相应减小,故的减小更加显著。

测压管水头线(P-P)的起落变化更为显著。

对于两个不同直径的相应过水断面有为两个断面之间的损失系数。

管中水流为紊流时,接近于常数,又管道断面为定值,故Q增大,H亦增大,(P-P)化就更为显著。

点2、3和测点10、11的测压管读数分别说明了什么问题?测点2、3位于均匀流断面(图2.2),测点高差0.7cm,H P=均为37.1cm(偶有毛细影响相差0.1mm),表明均上,其动水压强按静水压强规律分布。

测点10、11在弯管的急变流断面上,测压管水头差为7.3cm,表明急变流断性力对测压管水头影响很大。

由于能量方程推导时的限制条件之一是“质量力只有重力”,而在急变流断面上其质量外,尚有离心惯性力,故急变流断面不能选作能量方程的计算断面。

在绘制总水头线时,测点10、11应舍弃。

问避免喉管(测点7)处形成真空有哪几种技术措施?分析改变作用水头(如抬高或降低水箱的水位)对喉管压强的几点措施有利于避免喉管(测点7)处真空的形成:减小流量,(2)增大喉管管径,(3)降低相应管线的安装高程,(4)改变水箱中的液位高度。

流体力学实验报告思考题详细指导

流体力学实验报告思考题详细指导

流体力学实验报告思考题详细指导水力学实验报告实验二不可压缩流体恒定流能量方程(伯诺利方程)实验实验三不可压缩流体恒定流动量定律实验实验四毕托管测速实验实验五雷诺实验实验六文丘里流量计实验实验八局部阻力实验实验二不可压缩流体恒定流能量方程(伯诺利方程)实验实验原理在实验管路中沿管水流方向取n个过断面。

可以列出进口断面(1)至另一断面(i)的能量方程式(i=2,3,……,n)取a1=a2=…an=1,选好基准面,从已设置的各断面的测压管中读出值,测出通过管路的流量,即可计算出断面平均流速v及,从而即可得到各断面测管水头和总水头。

成果分析及讨论1.测压管水头线和总水头线的变化趋势有何不同?为什么?测压管水头线(P-P)沿程可升可降,线坡J P可正可负。

而总水头线(E-E)沿程只降不升,线坡J恒为正,即J>0。

这是因为水在流动过程中,依据一定边界条件,动能和势能可相互转换。

测点5至测点7,管收缩,部分势能转换成动能,测压管水头线降低,Jp>0。

测点7至测点9,管渐扩,部分动能又转换成势能,测压管水头线升高,J P<0。

而据能量方程E1=E2+h w1-2, h w1-2为损失能量,是不可逆的,即恒有h w1-2>0,故E2恒小于E1,(E-E)线不可能回升。

(E-E) 线下降的坡度越大,即J越大,表明单位流程上的水头损失越大,如图2.3的渐扩段和阀门等处,表明有较大的局部水头损失存在。

2.流量增加,测压管水头线有何变化?为什么?有如下二个变化:(1)流量增加,测压管水头线(P-P)总降落趋势更显著。

这是因为测压管水头,任一断面起始时的总水头E及管道过流断面面积A为定值时,Q增大,就增大,则必减小。

而且随流量的增加阻力损失亦增大,管道任一过水断面上的总水头E相应减小,故的减小更加显著。

(2)测压管水头线(P-P)的起落变化更为显著。

因为对于两个不同直径的相应过水断面有式中为两个断面之间的损失系数。

化工原理实验思考题答案

化工原理实验思考题答案

化工原理实验思考题实验一:柏努利方程实验1. 关闭出口阀,旋转测压管小孔使其处于不同方向(垂直或正对流向),观测并记录各测压管中的液柱高度H 并回答以下问题:(1) 各测压管旋转时,液柱高度H 有无变化这一现象说明了什么这一高度的物理意义是什么答:在关闭出口阀情况下,各测压管无论如何旋转液柱高度H 无任何变化。

这一现象可通过柏努利方程得到解释:当管内流速u =0时动压头022==u H 动,流体没有运动就不存在阻力,即Σh f =0,由于流体保持静止状态也就无外功加入,既W e =0,此时该式反映流体静止状态 见(P31)。

这一液位高度的物理意义是总能量(总压头)。

(2) A 、B 、C 、D 、E 测压管内的液位是否同一高度为什么答:A 、B 、C 、D 、E 测压管内的液位在同一高度(排除测量基准和人为误差)。

这一现象说明各测压管总能量相等。

2. 当流量计阀门半开时,将测压管小孔转到垂直或正对流向,观察其的液位高度H /并回答以下问题:(1) 各H /值的物理意义是什么答:当测压管小孔转到正对流向时H /值指该测压点的冲压头H /冲;当测压管小孔转到垂直流向时H /值指该测压点的静压头H /静;两者之间的差值为动压头H /动=H /冲-H /静。

(2) 对同一测压点比较H 与H /各值之差,并分析其原因。

答:对同一测压点H >H /值,而上游的测压点H /值均大于下游相邻测压点H /值,原因显然是各点总能量相等的前提下减去上、下游相邻测压点之间的流体阻力损失Σh f 所致。

(3) 为什么离水槽越远H 与H /差值越大(4) 答:离水槽越远流体阻力损失Σh f 就越大,就直管阻力公式可以看出22u d l H f ⋅⋅=λ与管长l 呈正比。

3. 当流量计阀门全开时,将测压管小孔转到垂直或正对流向,观察其的液位高度H 2222d c u u =22ab u ρcd p ρab p 22u d l H f ⋅⋅=λ计算流量计阀门半开和全开A 点以及C 点所处截面流速大小。

水力学实验报告思考题答案解析[想你所要]

水力学实验报告思考题答案解析[想你所要]

实验二不可压缩流体恒定流能量方程(伯诺利方程)实验成果分析及讨论1.测压管水头线和总水头线的变化趋势有何不同?为什么?测压管水头线(P-P)沿程可升可降,线坡JP可正可负。

而总水头线(E-E)沿程只降不升,线坡J 恒为正,即J>0。

这是因为水在流动过程中,依据一定边界条件,动能和势能可相互转换。

测点5至测点7,管收缩,部分势能转换成动能,测压管水头线降低,Jp>0。

测点7至测点9,管渐扩,部分动能又转换成势能,测压管水头线升高,JP <0。

而据能量方程E1=E2+hw1-2, hw1-2为损失能量,是不可逆的,即恒有hw1-2>0,故E2恒小于E1,(E-E)线不可能回升。

(E-E) 线下降的坡度越大,即J越大,表明单位流程上的水头损失越大,如图2.3的渐扩段和阀门等处,表明有较大的局部水头损失存在。

2.流量增加,测压管水头线有何变化?为什么?有如下二个变化:(1)流量增加,测压管水头线(P-P)总降落趋势更显著。

这是因为测压管水头,任一断面起始时的总水头E及管道过流断面面积A为定值时,Q增大,就增大,则必减小。

而且随流量的增加阻力损失亦增大,管道任一过水断面上的总水头E相应减小,故的减小更加显著。

(2)测压管水头线(P-P)的起落变化更为显著。

因为对于两个不同直径的相应过水断面有式中为两个断面之间的损失系数。

管中水流为紊流时,接近于常数,又管道断面为定值,故Q增大,H亦增大,(P-P)线的起落变化就更为显著。

3.测点2、3和测点10、11的测压管读数分别说明了什么问题?测点2、3位于均匀流断面(图2.2),测点高差0.7cm,HP=均为37.1cm(偶有毛细影响相差0.1mm),表明均匀流同断面上,其动水压强按静水压强规律分布。

测点10、11在弯管的急变流断面上,测压管水头差为7.3cm,表明急变流断面上离心惯性力对测压管水头影响很大。

由于能量方程推导时的限制条件之一是“质量力只有重力”,而在急变流断面上其质量力,除重力外,尚有离心惯性力,故急变流断面不能选作能量方程的计算断面。

伯努利实验报告思考题

伯努利实验报告思考题

伯努利实验报告思考题伯努利实验报告思考题伯努利实验是物理学中一种经典的实验,通过观察流体在不同速度下的压强变化,揭示了流体力学中的伯努利定律。

在这个实验中,我们可以通过改变流体的速度来观察压强的变化,从而深入理解伯努利定律的原理和应用。

在进行伯努利实验的过程中,我发现了一些有趣的现象和问题,让我更加思考了伯努利定律的内涵和应用。

首先,我观察到当流体速度增加时,压强会降低。

这是因为根据伯努利定律,当流体速度增加时,其动能也会增加,而压强与动能成反比。

这个现象可以在日常生活中得到验证,比如当我们用手掌迅速扇动时,我们会感受到手掌上的压强降低,这是因为我们加速了周围空气的运动。

其次,我思考了一个问题:为什么飞机的机翼上方要设计出凸起的形状?通过观察伯努利实验,我得出了一个答案。

当飞机在飞行过程中,机翼上方的流体速度要比机翼下方的流体速度快。

根据伯努利定律,机翼上方的压强会降低,而机翼下方的压强会增加。

这样一来,就形成了一个向上的压强差,从而产生了一个向上的升力,使得飞机能够在空中飞行。

因此,设计凸起的机翼形状可以增加升力,提高飞机的飞行性能。

另外,我思考了一个与伯努利实验相关的问题:为什么在狭窄的河道中,水流速度会增加?通过观察伯努利实验,我得出了一个答案。

当水流通过狭窄的河道时,由于通道变窄,流体速度会增加。

根据伯努利定律,流体速度增加时,压强会降低。

因此,在狭窄的河道中,水流速度增加,而压强降低。

这也解释了为什么狭窄的河道中水流湍急,水面会出现泡沫和涡流的现象。

此外,我还思考了一个有关伯努利实验的应用问题:为什么喷气式飞机的引擎出口处会产生推力?通过观察伯努利实验,我得出了一个答案。

当喷气式飞机的引擎喷出高速气流时,气流速度增加,根据伯努利定律,压强会降低。

而在引擎出口处周围的压强相对较高,这就形成了一个向后的压强差,从而产生了一个向前的推力。

这就是为什么喷气式飞机的引擎出口处会产生推力的原因。

通过对伯努利实验的观察和思考,我深入理解了伯努利定律的原理和应用。

伯努利方程实验思考题答案

伯努利方程实验思考题答案

1.测压管水头线和总水头线的变化趋势有何不同?为什么?答:测压管水头线(P-P)沿程可升可降。

而总水头线(E-E)沿程只降不升。

这是因为水在流动过程中,依据一定边界条件,动能和势能可相互转换。

测点5 至测点7,管收缩,部分势能转换成动能,测压管水头线降低。

测点7至测点9,管渐扩,部分动能又转换成势能,测压管水头线升高。

而据能量方程E1=E2+hw1-2, hw1-2为损失能量,是不可逆的,即恒有 hw1-2>0,故 E2恒小于E1,(E-E)线不可能回升。

(E-E) 线下降的坡度越大,即J越大,表明单位流程上的水头损失越大,如图2.3的渐扩段和阀门等处,表明有较大的局部水头损失存在。

2.流量增加,测压管水头线有何变化?为什么?答:有如下二个变化:(1)流量增加,测压管水头线(P-P)总降落趋势更显著。

这是因为测压管水头,管道过流断面面积A为定值时,Q增大,就增大,而且随流量的增加阻力损失亦增大,管道任一过水断面上的总水头 E相应减小,故的减小更加显著。

(2)测压管水头线(P-P)的起落变化更为显著。

因为对于两个不同直径的相应过水断面有式中为两个断面之间的损失系数。

管中水流为紊流时,接近于常数,又管道断面为定值,故Q增大,H亦增大,(P-P)线的起落变化就更为显著。

3.测点2、3和测点10、11的测压管读数分别说明了什么问题?答:测点2、3位于均匀流断面(如图),测点高差0.7cm,HP=均为 37.1cm(偶有毛细影响相差0.1mm),表明均匀流同断面上,其动水压强按静水压强规律分布。

测点10、11在弯管的急变流断面上,测压管水头差为7.3cm,表明急变流断面上离心惯性力对测压管水头影响很大。

由于能量方程推导时的限制条件之一是“质量力只有重力”,而在急变流断面上其质量力,除重力外,尚有离心惯性力,故急变流断面不能选作能量方程的计算断面。

在绘制总水头线时,测点10、11应舍弃。

4.由毕托管测量显示的总水头线与实测绘制的总水头线一般都有差异,试分析其原因。

哈工大化工原理实验思考题答案及哈工大仪器分析实验思考题答案

哈工大化工原理实验思考题答案及哈工大仪器分析实验思考题答案
参考仪器分析书或者波谱分析原理
四离子色谱分析法
实验 1 离子色谱法分析混合阴离子
1.离子色谱进行阴离子检测时,为什么会出现负峰(倒峰)?
负峰是水造成的,水在柱子里无保留,所以会在样品峰之前出现。
2.化学自再生连续阴离子抑制反应的原理是什么?
废液通过通过电场作用而再生
五高效毛细管电泳分析法
实验 2 高效毛细管电泳法测定食品中防腐剂的含量
实验七套管换热器液-液热交换系数及膜系数的测定
1.流体的流向的改变对热交换系数是否有影响?
影响很小,可以不计,从物性考虑。
2.实验时,为什么要做热水转子流量计的流量标定曲线?
因为所用的热水转子流量计精度很低,而且每次开启之后实验条件会有所不同,因此需要重新标定。
实验十流化床干燥曲线的测定
1.从观察到的想象,判断属于何种流化。
讨论电压、进样时间、缓冲溶液的 pH 值以及环境温度对分离效果和灵敏度 的影响。
1)电压升高,样品的迁移加大,分析时间缩短,但毛细管中焦耳热增大,基线稳定性降低,灵敏度降低;分离电压越低,分离效果越好,分析时间延长,峰形变宽,导 致分离效率降低。
2)进样时间过短,峰面积太小,分析误差大。进样时间过大,样品超载,进样区带扩散,会引起峰之间的重叠,与提高分离电压一样,分离效果变差。
罗茨鼓风机有强制排气的性质,若不设放空阀则气体会在管道内压缩致电机烧坏,风机爆炸。
参考题
0量纲分析优点?哪些实验用到?
见化工原理书
1.实验数据处理采用的表示方法都有哪几种?图示法有几种?用实验举例说明
列表法,图示法,经验公式法
直角坐标,对数坐标,半对数坐标
2.表达实验结果用经验公示的实验?
套管换热器液-液热交换系数及膜系数的测定

化工原理实验思考题答案

化工原理实验思考题答案

实验思考题实验一:柏努利方程实验1. 关闭出口阀,旋转测压管小孔使其处于不同方向(垂直或正对流向)观测并记录各测压管中的液柱高度H并回答以下问题:(1) 各测压管旋转时,液柱高度H有无变化?这一现象说明了什么?这一高度的物理意义是什么?答:在关闭出口阀情况下,各测压管无论如何旋转液柱高度H无任何变化。

2这一现象可通过柏努利方程得到解释:当管内流速F0时动压头H动牛0, 流体没有运动就不存在阻力,即2 h f=O,由于流体保持静止状态也就无外功加入,既S=0,此时该式反映流体静止状态见(P31)。

这一液位高度的物理意义是总能量(总压头)。

(2) A、B、C、D E测压管内的液位是否同一高度?为什么?答:A B、C、D E测压管内的液位在同一高度(排除测量基准和人为误差)。

这一现象说明各测压管总能量相等。

2. 当流量计阀门半开时,将测压管小孔转到垂直或正对流向,观察其的液位高度H并回答以下问题:(1)各H值的物理意义是什么?答:当测压管小孔转到正对流向时H值指该测压点的冲压头H冲;当测压管小孔转到垂直流向时H值指该测压点的静压头H静;两者之间的差值为动压(2)对同一测压点比较H与H各值之差,并分析其原因。

答:对同一测压点H>H 值,而上游的测压点H 值均大于下游相邻测压点 H值,原因显然是各点总能量相等的前提下减去上、下游相邻测压点之间的流 体阻力损失2 h f所致。

(3) 为什么离水槽越远H 与H 差值越大?(4) 答:离水槽越远流体阻力损失艺h f 就越大,就直管阻力公式可以看出I2H f -—与管长I 呈正比。

d 23. 当流量计阀门全开时,将测压管小孔转到垂直或正对流向,观察其的液I 2-—计算流量计阀门半开和全开 A 点以d 2及C 点所处截面流速大小。

A 点半开时的流速:1. 根据雷诺实验测定的读数和观察流态现象,列举层流和湍流临界雷诺准数的计算过程,并提供数据完整的原始数据表。

答:根据观察流态,层流临界状态时流量为90 ( l/h )2 2 2位高度 H 比u ^u^b_p cL_paL答:注:A 点处的管径d=(m) ;C点处的管径d=(m)U A 半3600d 2 36000.01452Vs 40.16 4 3600 d 2 36000.01452Vs 4 0.08 4 3600d 236000.0122Vs 40.16 43600 d 2 36000.01220.135 (m/s ) Vs 0.08 44A 点全开时的流速:0.269 (m/s )U A全C 点半开时的流速:0.1965 (m/s )C 点全开时的流速:U c全实验二: 雷诺实验0.393 (m/s )U c半3V s90 102.5 10 5(m 3/s)3600u — —21 0.1514(m/s)A 0.0145同理,根据雷诺实验测定的读数计算其余各点的流量、流速和雷诺准数如原 始数据表所述。

化工原理实验思考题

化工原理实验思考题

实验一伯努利方程实验1.测压管水头线和总水头线的变化趋势有何不同?为什么?测压管水头线(P-P)沿程可升可降。

而总水头线(E-E)沿程只降不升。

这是因为水在流动过程中,依据一边界条件,动能和势能可相互转换。

测点5至测点7,管收缩,部分势能转换成动能,测压管水头线降低。

测点7至测点9,管渐扩,部分动能又转换成势能,测压管水头线升高。

而据能量方程E1=E2+hw1-2, hw1-2为损失能量,是不可逆的,即恒有 hw1-2>0,故 E2恒小于E1,(E-E)线不可能回升。

(E-E) 线下降的坡度越大,即J越大,表明单位流程上的水头损失越大,如图2.3的渐扩段和阀门等处,表明有较大的局部水头损失存在。

2.流量增加,测压管水头线有何变化?为什么?答:有如下二个变化:(1)流量增加,测压管水头线(P-P)总降落趋势更显著。

这是因为测压管水头管道过流断面面积A为定值时,Q增大,就增大,而且随流量的增加阻力损失亦增大,管道任一过水断面上的总水E相应减小,故的减小更加显著。

(2)测压管水头线(P-P的起落变化更为显著。

因为对于两个不同直径的相应过水断面有式中为两个断面之间的损失系数。

管中水流为紊流时,接近于常数,又管道断面为定值,故Q增大,H亦增大,(P-P线的起落变化就更为显著。

3.测点2、3和测点10、11的测压管读数分别说明了什么问题?答:测点2、3位于均匀流断面(如图),测点高差0.7cm,HP= 均为37.1cm(偶有毛细影响相差0.1mm),表明均匀流同断面上,其动水压强按静水压强规律分布。

测点10、11在弯管的急变流断面上,测压管水头差为7.3cm,表明急变流断面上离心惯性力对测压管水头影响很大。

由于能量方程推导时的限制条件之一是“质量力只有重力”,而在急变流断面上其质量力,除重力外,尚有离心惯性力,故急变流断面不能选作能量方程的计算断面。

在绘制总水头线时,测点10、11应舍弃。

4、试问避免喉管(测点7)处形成真空有哪几种技术措施?分析改变作用水头(如抬高或降低水箱的水位)对喉管压强的影响情况。

伯努利实验报告思考题

伯努利实验报告思考题

伯努利实验报告思考题摘要:本报告分析了伯努利实验的过程,探讨了实验结果可能产生的影响因素,以及可能存在的误差。

报告得出了结论,建议在进行伯努利实验时要注意控制实验环境和仪器的精度。

引言:伯努利实验是一种经典的物理实验,通过测量流体在管道中的压强变化来研究流体的运动。

本次伯努利实验的目的是研究流体在不同情况下的速度和压强的变化规律。

本报告将分析实验过程中的思考题,以便更好地理解实验的结果。

正文:在进行伯努利实验时,我们需要注意控制实验环境的稳定性和仪器的精度。

流体在管道中的运动受到外界影响较大,例如管道弯曲、阻力、湍流等等,这些都可能导致流体局部速度和压强的变化,从而影响实验结果。

因此,在进行实验时应当尽可能减少这些因素的干扰,例如采用完整直管、调整流量,保持流体流动状态等。

此外,在实验过程中,仪器的精度也是关键因素之一。

压力计和流量计的精度、测量误差以及仪器的使用方法都会对结果产生影响。

因此,在实验前应该对仪器进行校准,并严格按照使用说明书进行操作,避免操作不正确或操作不规范而导致误差的产生。

在实验完成后,我们需要对结果进行分析。

实验结果的准确度和可靠性并不只取决于实验本身,同时也要考虑由于实验中存在的限制和不可避免的误差。

因此,我们需要对实验结果进行误差分析,以便了解实际结果与理论值之间的差距,找出实验过程中产生误差的原因,并寻找改进方法。

结论:本报告分析了伯努利实验思考题,探讨了实验结果可能产生的影响因素和可能存在的误差,并提出了控制实验环境和仪器精度的建议。

在进行伯努利实验时,需要通过校准仪器、采用直管、控制流量等方法减少干扰,并且针对可能出现的误差进行分析和改进。

通过这些措施,可以提高伯努利实验的准确性和可靠性,并为实际应用提供有价值的参考。

化工原理操作实验思考题答案

化工原理操作实验思考题答案

化工原理实验思考题实验一 雷诺实验1 影响流动形态的因素有哪些?流体的流动形态分为层流和湍流两种,由雷诺常数可知,影响流体流动形态的因素有管径、流速、流体密度以及流体黏度这4 点。

2 为什么要研究流体的流动形态? 它在工业生产过程中有何实际指导意义?因为流体要输送,所以要知道流体的流动形态,流量多少?流速多少? 流速又跟压力有关,最大后确定管径。

3 生产中无法通过观察来判断管内流体的流动状态,可用什么反复来判断?通过流量,算出流速,再算出雷诺准数,根据雷诺准数的大小与文献表对比,便可知道。

实验二 流体能量转换(伯努利方程)实验1 为什么随流量增大,垂直玻璃管中液面下降?流量增大,动压头增大,增大的是由位压头转变的,所以位压头会减小,导致液面下降。

2.当流量增大时,水流过45度弯头的局部阻力系数ζ是否变化?解释其原因。

变化很小,忽略不计。

但局部损失是和流速的平方成正比关系,所以就算有所减小,相对因流速增大带来的影响,可忽略。

3 为什么实验中应保持溢流管中有水流动?保证溢流管水是满的,4 启动离心泵前,为何要先关闭出口阀,待启动运转正常后再逐渐开大,而停泵时也要关闭出口阀?离心泵起动时要关死点起动,即关闭出口阀。

这是因为此时流量为零,泵的功率最小,相应起动电流最小,不会对电网产生冲击。

停泵一般没必要关出口阀,有时是为了防止介质回流。

实验四 流体流动阻力损失的测定1 在对装置做排气工作时,是否一定要关闭流程尾部的流量调节阀?为什么?可以不关闭,因为流量调节阀的作用是调节流量的平衡的,避免压缩空气出现大的波动 2 为什么要对测试系统进行排气 如何让检查排气是否完全?若测压管内存有气体,在测量压强时,水柱因含气泡而虚高,使压强测得不准确。

排气后的测压管一端通静止的小水箱中(此小水箱可用有透明的机玻璃制作,以便看到箱内的水面),装有玻璃管的另一端抬高到与水箱水面略高些,静止后看液面是否与水箱中的水面齐平,齐平则表示排气已干净。

化工原理实验思考题答案

化工原理实验思考题答案

化工原理实验思考题实验一:柏努利方程实验1. 关闭出口阀,旋转测压管小孔使其处于不同方向(垂直或正对流向),观测并记录各测压管中的液柱高度H 并回答以下问题:(1) 各测压管旋转时,液柱高度H 有无变化?这一现象说明了什么?这一高度的物理意义是什么?答:在关闭出口阀情况下,各测压管无论如何旋转液柱高度H 无任何变化。

这一现象可通过柏努利方程得到解释:当管内流速u =0时动压头022==u H 动,流体没有运动就不存在阻力,即Σh f =0,由于流体保持静止状态也就无外功加入,既W e =0,此时该式反映流体静止状态 见(P31)。

这一液位高度的物理意义是总能量(总压头)。

(2) A 、B 、C 、D 、E 测压管内的液位是否同一高度?为什么?答:A 、B 、C 、D 、E 测压管内的液位在同一高度(排除测量基准和人为误差)。

这一现象说明各测压管总能量相等。

2. 当流量计阀门半开时,将测压管小孔转到垂直或正对流向,观察其的液位高度H /并回答以下问题:(1) 各H /值的物理意义是什么?答:当测压管小孔转到正对流向时H /值指该测压点的冲压头H /冲;当测压管小孔转到垂直流向时H /值指该测压点的静压头H /静;两者之间的差值为动压头H /动=H /冲-H /静。

(2) 对同一测压点比较H 与H /各值之差,并分析其原因。

答:对同一测压点H >H /值,而上游的测压点H /值均大于下游相邻测压点H /值,原因显然是各点总能量相等的前提下减去上、下游相邻测压点之间的流体阻力损失Σh f所致。

(3) 为什么离水槽越远H 与H /差值越大?(4) 答:离水槽越远流体阻力损失Σh f 就越大,就直管阻力公式可以看出22u d l H f ⋅⋅=λ与管长l 呈正比。

3. 当流量计阀门全开时,将测压管小孔转到垂直或正对流向,观察其的液位高度H //并回答以下问题:(1) 与阀门半开时相比,为什么各测压管内的液柱高度H //出现了变化? 答:从采集的数据可以看出,阀门全开时的静压头或冲压头与半开时相比,各对应点的压头均低于半开时的静压头或冲压头,因为直管阻力Hf 与流速呈平方比(公式3-1)。

最新流体力学实验思考题解答

最新流体力学实验思考题解答

流体力学实验思考题解答(一)流体静力学实验1、 同一静止液体内的测压管水头线是根什么线? 答:测压管水头指γpZ +,即静水力学实验仪显示的测压管液面至基准面的垂直高度。

测压管水头线指测压管液面的连线。

从表1.1的实测数据或实验直接观察可知,同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。

2、 当0<B p 时,试根据记录数据确定水箱的真空区域。

答:以当00<p 时,第2次B 点量测数据(表1.1)为例,此时06.0<-=cm p Bγ,相应容器的真空区域包括以下3三部分:(1)过测压管2液面作一水平面,由等压面原理知,相对测压管2及水箱内的水体而言,该水平面为等压面,均为大气压强,故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域,均为真空区域。

(2)同理,过箱顶小杯的液面作一水平面,测压管4中该平面以上的水体亦为真空区域。

(3)在测压管5中,自水面向下深度为0∇-∇=H AP γ的一段水注亦为真空区。

这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等,亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等,均为0∇-∇=H A P γ。

3、 若再备一根直尺,试采用另外最简便的方法测定0γ。

答:最简单的方法,是用直尺分别测量水箱内通大气情况下,管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度w h 和o h ,由式o o w w h h γγ=,从而求得o γ。

4、 如测压管太细,对测压管液面的读数将有何影响?答:设被测液体为水,测压管太细,测压管液面因毛细现象而升高,造成测量误差,毛细高度由下式计算γθσd h cos 4= 式中,σ为表面张力系数;γ为液体的容重;d 为测压管的内径;h 为毛细升高。

常温(C t ︒=20)的水,mm dyn /28.7=σ或m N /073.0=σ,3/98.0mm dyn =γ。

水与玻璃的浸润角θ很小,可认为0.1cos =θ。

于是有dh 7.29= ()mm d h 单位均为、 一般说来,当玻璃测压管的内径大于10mm 时,毛细影响可略而不计。

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1,测压管水头线和总水头线的变化趋势有何不同?为什么?
测压管水头线是沿水流方向各个测点的测压管液面的连线,它反应的是流体的势能,测压管水头线可能沿线可能下降,也可能上升(当管径沿流向增大时),因为管径增大时流速减小,动能减小而压能增大,如果压能的增大大于水头损失时,水流的势能就增大,测压管水头就上升。

总水头线是在测压管水头线的基线上再加上流速水头,它反应的是流体的总能量,由于沿流向总是有水头损失,所以总水头线沿程只能的下降,不能上升。

2,流量增加,测压管水头线有何变化?为什么?测压管水头线降低了,
流量:Q=CA(RJ)^(1/2)=CA[R(H1-H2)/L]^(1/2)
从流量公式知,管道的流量随着测压管水头线坡度的平方根成正比,测压管水头线坡度越大流量就越大,而测压管水头线坡度等于管道起端的测压管水头减去末端的测压管水头,通常管道的起端的测压管水头是基本还变的,所以末端的测压管水头越低,测压管水头线坡度就越大,因而流量也就越大,这就是流量增加,测压管水头线降低的原因,
3,测点2,3和测点10.11的测压管读数分别说明了什么问题?
2。

3读数表明均匀流同断面上,其动水压强按静水压强规律分布。

10,11在弯管的急变流断面上,表明急变流断面上离心惯性力对测压管水头影响很大。

4 由毕托管测量显示的总水头线与实际绘制的总水头线一般都有差异,为什么?
与毕托管相连的测压管为总压管。

总压管的连续即为毕托管测量显示的总水头线,其中包含点流速水头。

而实际测绘的总水头线的z+p/r值加断面平均流速水头v2/2g绘制的。

由于本实验毕托管的探头通常布置在管轴附近,其点流速水头大于断面平均流速水头,所以由毕托管测量显示的总水头线,一般比实际测绘的总水头偏高。

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