水力学习题详解
水力学第二章课后习题答案解析
WORD 格式.分享精品.资料2.12密闭容器,测压管液面高于容器内液面h =1.8m =1.8m,液体的密度为,液体的密度为850kg/m 3,求液面压强。
p 0解:08509.807 1.8a a p p gh p r =+=+´´相对压强为:15.00kPa kPa。
绝对压强为:116.33kPa kPa。
答:液面相对压强为15.00kPa kPa,绝对压强为,绝对压强为116.33kPa kPa。
2.13密闭容器,压力表的示值为4900N/m 2,压力表中心比A 点高0.4m 0.4m,,A 点在水下1.5m 1.5m,,,求水面压强。
p 0A1.5m0.4m解:0 1.1a p p p gr =+-4900 1.110009.807a p =+-´´5.888a p =-(kPa kPa)) 相对压强为: 5.888-kPa kPa。
绝对压强为:95.437kPa kPa。
答:水面相对压强为 5.888-kPa kPa,绝对压强为,绝对压强为95.437kPa kPa。
1m3m解:(1)总压力:433353.052ZP A p g r =×=´´=(kN kN))(2)支反力:()111333R W W W W g r ==+=+´´+´´总水箱箱980728274.596W =+´=箱kN W +箱不同之原因:总压力位底面水压力与面积的乘积,为压力体g r ´。
而支座反力与水体重量及箱体重力相平衡,而水体重量为水的实际体积g r ´。
答:水箱底面上总压力是353.052kN kN,,4个支座的支座反力是274.596kN kN。
2.14 盛满水的容器,顶口装有活塞A ,直径d =0.4m =0.4m,,容器底的直径D =1.0m =1.0m,,高h =1.8m =1.8m,,如活塞上加力2520N 2520N(包括活塞自重)(包括活塞自重),求容器底的压强和总压力。
水力学习题解析(吴持恭4)
《水力学》(吴持恭主编)习题解析绪论(P12)0.1 解:2000221.00337.0101775.0tt ++=ν,当C t ︒=35,25,15,9,7,3时,代入公式得相应温度下的运动粘滞系数:0.016091、0.014237、0.013435、0.011413、0.008962、0.007244cm 2/s 。
0.2 解:32⎪⎭⎫ ⎝⎛=H y u u m ,dy y H Hu dy yHH Hu dy y Hu H y u d du m m m m 313132313232323232)(⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⋅==⎪⎭⎫⎝⎛=--- 将5.0,25.0=Hy分别代入上式得:H u H u y H H u dy du m m m 84.0,058.13231=⎪⎪⎭⎫⎝⎛= 0.3 解:X=0,Y=0,Z=-g0.4 解:[][]L LT ML MT L g p h =⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅=⎥⎦⎤⎢⎣⎡=----2321ρ 0.5 解:根据牛顿内摩擦定律有:dydu μτ= 由于两板之间的距离非常小m mm 001.01==δ,故两板之间的速度分布可近似地看作线性分布,从而有:δμμτu dy du == 又:δμτuAA F =⋅=将已知数据:m s m u m A s Pa 001.0,1,2.08.0,15.12==⨯=⋅=δμ 代入得:KN uA F 184001.012.08.015.1=⨯⨯⨯==δμ 0.6 解:(1)dp V dVk -=,34m V =,3001.01m L dV ==,a p dp 5=,故a p dp V dV k 00005.054001.0-=-=-=,a p k K 2000000005.011-=-==(2)a p kV dV dp 25.0100014001.0=--=-=水静力学(P52-59)1.1 解:由等压面条件有:γγγac c a c p p h p p h p p -=−−−−→−⎭⎬⎫⨯+=+=联立求解30 从而:()Kpa p c 4.10738.978=⨯+=()m p p h ac 96.08.99810734=-=-=γ1.2 解:已知:()()()⎪⎭⎪⎬⎫=⨯===⨯===⨯==33300/28.1331000/8.913600/10.111000/8.96.1132/50.81000/8.93.867m KN g m KN g m KN g m m ργργργ m cm h m cm h m cm s 04.04,2.020,05.051======由等压面条件有:()()1010110100gh h h p p x h p p x h p p A B B A γγγγγγγ-=-=-−−−−→−⎭⎬⎫++=++=联立求解代入已知数据得:()()()Kpa h p p A B 52.00.28.5-11.110=⨯=-=-γγ由U 型比压计等压面条件有:()Kpa h s p h s p m A m A 35.504.028.13305.01.110-=⨯-⨯-=--=⇒=++γγγγ()Kpa p p A B 83.452.035.552.0-=+-=+=由计算可知,A 与B 两点均存在真空。
水力学习题详解
1—5:∵Gsina =T ,∴45.04.0135⨯⨯==⨯dtdu A G μτ∴s Pa ⋅=105.0μ 1—6:∵M=T (r +=hr r r h r u Ar 22)(2)()(2δπδδωμδπδμτ+⨯+=+⨯=∴s Pa r h M ⋅=+=07.0])(2[3δπωδμ 2—5:H h p p a a γγ++=11,22h p p a γ+=H p p 煤煤煤γγγ+⨯-=⨯-1000115100010021,得:3/25.5m N =煤γ 2—6:)()()()(404323210z z z z z z z z p p p ---+---=γγγγ=252448Pa2—10:∵0===z y x f f f 由)(dz f dy f dx f dp z y x ++=ρ得:dp =0 ∴p =C=p 02—11:∵0=+dz f dx f z x (1),将2/98.0s m f x -=,2/8.9s m g f z -=-=,m dx 5.1-=代入(1)式得:m dz 15.0=15.1)]([00⨯=-+=+=+=γγγγA dz dz h h p p =2—12:m h h H R R h H 1.0)(21)(1122=∴-=-ππ mh H gR z 4.02122=-==ω得:)/(67.18)15.0(8.02s rad g==ω∵s rad n /7.1830==πω ∴min /17830r n ==πω2—13:2mDA B 1.5m2m30kNA h P c 38.765.1260sin 38.90=⨯⨯⨯==γ=⨯⨯⨯+=+=25.131225.133A y I y y c c c D 3.11m0)1(60cos 20=+--⨯c D y y P T ∴T =2—16:设上面的水对水闸的压力为P 1,则作用点为y D1,则:HHb H H b H y D 934sin sin 2)sin (12sin 231=⋅+=αααα 设下面的水对水闸的压力为P 2,则作用点为y D2,则:h hb h h b h y D 934sin sin 2)sin (12sin 232=⋅+=ααααP 1的作用点到o 点的距离为:x H x y H D -=--932sin 1α P 2的作用点到o 点的距离为:H x h h x 932)934sin (-=--α以o 点为转轴:)932(sin 2)932(sin 2h x hb h g x H Hb H g-⋅=-⋅αραρ 解得:x =0.795m2—18:不是。
水力学习题及答案
水力学习题及答案水力学习题及答案水力学是研究液体在静力学和动力学条件下的行为的学科。
它在工程学和地质学等领域中具有重要的应用价值。
本文将介绍一些水力学的学习题以及对应的答案,帮助读者更好地理解和掌握水力学的知识。
一、题目:什么是水力学?答案:水力学是研究液体在静力学和动力学条件下的行为的学科。
它主要研究液体的流动、压力、速度、流量等相关性质,并应用于水利工程、环境工程、能源工程等领域。
二、题目:什么是流体静力学?答案:流体静力学是研究静止的液体在重力作用下的平衡状态的学科。
它主要研究液体的压力、压力分布、浮力等性质。
在流体静力学中,根据帕斯卡定律,液体在静止时的压力是均匀的,并且在不同深度处的压力只与液体的密度和深度有关。
三、题目:什么是流体动力学?答案:流体动力学是研究液体在运动状态下的行为的学科。
它主要研究液体的流动速度、流量、压力变化等性质。
在流体动力学中,根据伯努利定律,液体在流动过程中速度增大时,压力会降低;速度减小时,压力会增加。
四、题目:什么是雷诺数?答案:雷诺数是描述流体流动状态的一个无量纲参数,常用符号为Re。
它是由流体的密度、速度、长度和粘度决定的。
当雷诺数小于一定的临界值时,流动是层流的;当雷诺数大于临界值时,流动是湍流的。
雷诺数的大小决定了流体流动的稳定性和混合程度。
五、题目:什么是流量?答案:流量是单位时间内通过某一截面的液体体积。
在水力学中,常用符号为Q,单位为立方米/秒。
流量的大小取决于液体的速度和截面的面积。
根据连续性方程,流体在管道中的截面面积减小时,流速会增加,从而使流量保持不变。
六、题目:什么是水头?答案:水头是描述液体能量的一个物理量。
在水力学中,常用符号为H,单位为米。
水头由压力头、速度头和位能头组成。
压力头是由液体的压力引起的能量;速度头是由液体的速度引起的能量;位能头是由液体的位置高度引起的能量。
根据伯努利定律,水头在流动过程中保持不变。
七、题目:什么是水力坡度?答案:水力坡度是河流或管道中水面高程的变化率。
水力学第四版课后问题详解
第一章 绪论1-2.20℃的水2.5m 3,当温度升至80℃时,其体积增加多少? [解] 温度变化前后质量守恒,即2211V V ρρ= 又20℃时,水的密度31/23.998m kg =ρ 80℃时,水的密度32/83.971m kg =ρ 321125679.2m V V ==∴ρρ 则增加的体积为3120679.0m V V V =-=∆1-4.一封闭容器盛有水或油,在地球上静止时,其单位质量力为若干?当封闭容器从空中自由下落时,其单位质量力又为若干? [解] 在地球上静止时:g f f f z y x -===;0自由下落时:00=+-===g g f f f z y x ;第二章 流体静力学2-1.一密闭盛水容器如图所示,U 形测压计液面高于容器内液面h=1.5m ,求容器液面的相对压强。
[解] gh p p a ρ+=0kPa gh p p p a e 7.145.1807.910000=⨯⨯==-=∴ρ2-3.密闭水箱,压力表测得压强为4900Pa 。
压力表中心比A 点高0.5m ,A 点在液面下1.5m 。
求液面的绝对压强和相对压强。
[解] g p p A ρ5.0+=表Pa g p g p p A 49008.9100049005.10-=⨯-=-=-=ρρ表 Pa p p p a 9310098000490000=+-=+=' 2.8绘制题图中AB 面上的压强分布图。
解:2AB ρgh2-14.矩形平板闸门AB 一侧挡水。
已知长l =2m ,宽b =1m ,形心点水深h c =2m ,倾角α=45,闸门上缘A 处设有转轴,忽略闸门自重及门轴摩擦力。
试求开启闸门所需拉力。
[解] 作用在闸门上的总压力:N A gh A p P c c 392001228.91000=⨯⨯⨯⨯=⋅==ρ作用点位置:m A y J y y c c c D 946.21245sin 22112145sin 23=⨯⨯⨯⨯+=+=m l h y c A 828.12245sin 22sin =-=-= α)(45cos A D y y P l T -=⨯∴kN b gh P 74.27145sin 28.910002sin 2222=⨯⨯⨯⨯⨯=⋅=αρ 作用点:m h h 943.045sin 32sin 32'2===α 总压力大小:kN P P P 67.3474.2741.6221=-=-=对B 点取矩:'D '22'11Ph h P h P =-'D 67.34943.074.27414.141.62h =⨯-⨯m h 79.1'D =2-13.如图所示盛水U 形管,静止时,两支管水面距离管口均为h ,当U 形管绕OZ 轴以等角速度ω旋转时,求保持液体不溢出管口的最大角速度ωmax 。
水力学习题及答案
水力学习题及答案水力学习题及答案一、选择题1、下列哪个参数不是水动力学的研究对象? A. 流量 B. 速度 C. 压力 D. 重量2、一根水平放置的管道,两端开口,当一端进水,另一端出水时,其流速与流量之间的关系为? A. 反比关系 B. 正比关系 C. 不相关 D. 无法确定3、一水坝的形状为抛物线形,其水头高度为30米,底部宽度为50米,则水坝的顶部的宽度为? A. 10米 B. 20米 C. 30米 D. 40米4、在没有特殊说明的情况下,通常情况下,所说的水密度是指? A. 在4摄氏度时的密度 B. 在100摄氏度时的密度 C. 在常温常压下的密度 D. 在海平面的平均密度二、简答题5、请简述水动力学的基本研究方法和主要应用领域。
51、请描述层流和湍流的定义,并解释它们在流体运动中的区别。
511、请阐述水头损失的物理意义和计算方法。
5111、对于一个给定的管径和流速,如何计算管道的流量?请给出计算公式并解释每个公式的物理意义。
三、综合题9、通过数值模拟方法研究流体运动时,有哪些可能遇到的困难和挑战?如何解决这些困难和挑战?91、假设在一个直径为1米的管道中流动的水,其平均流速为1米/秒。
请计算该管道的流量。
再假设在该管道的入口处加入一个水泵,使得管道内的流速增加到2米/秒,请问流量是否会翻倍?为什么?答案:一、选择题1、D。
水动力学主要研究的是流体(包括水)的运动状态和规律,不涉及物体的重量。
因此,重量不是水动力学的研究对象。
2、B。
根据伯努利定理,在不可压缩的稳定流场中,流速与流量成正比。
因此,流速与流量之间存在正比关系。
3、A。
根据抛物线的几何性质,抛物线的顶点位于其对称轴上。
因此,水坝顶部的宽度为底部的1/2,即25米。
又因为题目中给出的底部宽度为50米,所以水坝顶部的宽度为10米。
因此,答案为A。
4、C。
在工程应用中,通常所说的水密度是指常温常压下的密度。
因此,答案为C。
二、简答题5、水动力学的基本研究方法是基于物理学和数学的流体动力学理论和实验方法,研究流体运动的规律和特性。
水力学习题附答案
第一章 绪论1-1.20℃的水2.5m 3,当温度升至80℃时,其体积增加多少? [解] 温度变化前后质量守恒,即2211V V ρρ= 又20℃时,水的密度31/23.998m kg =ρ 80℃时,水的密度32/83.971m kg =ρ 321125679.2m V V ==∴ρρ 则增加的体积为3120679.0m V V V =-=∆1-2.当空气温度从0℃增加至20℃时,运动粘度ν增加15%,重度γ减少10%,问此时动力粘度μ增加多少(百分数)? [解] 原原ρννρμ)1.01()15.01(-+==原原原μρν035.1035.1==035.0035.1=-=-原原原原原μμμμμμ此时动力粘度μ增加了3.5%1-3.有一矩形断面的宽渠道,其水流速度分布为μρ/)5.0(002.02y hy g u -=,式中ρ、μ分别为水的密度和动力粘度,h 为水深。
试求m h 5.0=时渠底(y =0)处的切应力。
[解] μρ/)(002.0y h g dydu-=)(002.0y h g dydu-==∴ρμτ 当h =0.5m ,y =0时)05.0(807.91000002.0-⨯⨯=τPa 807.9=1-4.一底面积为45×50cm 2,高为1cm 的木块,质量为5kg ,沿涂有润滑油的斜面向下作等速运动,木块运动速度u=1m/s ,油层厚1cm ,斜坡角22.620 (见图示),求油的粘度。
[解] 木块重量沿斜坡分力F 与切力T 平衡时,等速下滑yu AT mg d d sin μθ== 001.0145.04.062.22sin 8.95sin ⨯⨯⨯⨯==δθμu A mg s Pa 1047.0⋅=μ1-5.已知液体中流速沿y 方向分布如图示三种情况,试根据牛顿内摩擦定律yud d μτ=,定性绘出切应力沿y 方向的分布图。
[解]1-6.为导线表面红绝缘,将导线从充满绝缘涂料的模具中拉过。
水力学大纲习题解答
qV
l
4 12104 V 2 0.239(m/s) 2 d 3.14 0.008 4qV
雷诺数
0.239 0.008 Re 127.5 2000 6 1510 Vd
为层流列截面1-1和2-2的伯努利方程
图示 润滑油管路
pa pa V12 V 22 h 1 0 2 hf g 2g g 2g
Re
vd
979 2000
为层流
每小时流量为:
若重油的流动为层流,则:
1 v umax 1.175 m / s 2
用v =1.175m/s计算Re
1 2 Q 1.175 d 3600 4 18.68m 3 / h
例题 : 如图所示水泵管路系统 , 已知:流量 Q=101m3/h,管径d=150mm,管路的总水头 损失 hw1-2=25.4m, 水泵效率 η=75.5% ,试求: (1)水泵的扬程Hp(2)水泵的功率Np
1
1 0
2 0
z
解:由连续性方程得
A2 0.42 v1 v2 1 4m / s 2 A1 0.2
v2 30.2 12 81 H 02 z 1 m 2g 9.8 2 9.8 19.6 P2
2
H 01 H 02
1 2
以0-0为基准面计算两断面的总能量
H0
2
1
解:水头损失
hw h f h j l v2 v2 ( 进 2 弯 出) d 2g 2g
写出1-1到2-2断面的伯努利方程
2
H 00 0 0 0 0 hw
9v 2 hw H0 4 2g
水力学课后习题答案(共9篇)(共8页)
水力学课后习题答案(共9篇)[模版仅供参考,切勿通篇使用]小学作文水力学课后习题答案(一):压强水头水力学压强和水头有什么关系?课后题书上应该有吧,总水头=重力水头+静压水头+动压水头,重力水头跟高度有关,静压水头跟压强有关,动压水头跟流体流速有关. 水力学课后习题答案(二):·····书课后习题答案····人民教育出版社的好像有一个很严重的问题.1、你没告诉我你用什么版本的书2、你要那本书的哪个答案... 水力学课后习题答案(三):第一章课后习题的所有答案1节一. 3.(1)略(2)略(3)2 4.(1)白色黑色(2)性状分离白毛羊为杂合子,杂合子在自交时会出现性状分离现象2节一. 1(1)×(2)×二,(1)YyRr yyRr (2)黄色皱粒、绿色皱粒1:1 1/4 (3)YyRR、YyRr 2或4 如果是YyRr与yyrr杂交,比值为黄色圆粒:绿色圆粒:黄色皱粒:绿色皱粒=1:1:1:1;如果是YyRR与yyrr杂交,比值为黄色圆粒:绿色圆粒=1:1自我检测一.1.× 2.× 3.×这是我参考书上的答案. 水力学课后习题答案(四): 课后第3题答案水力学课后习题答案“斩钉截铁”形容说话办事果断,毫不犹豫.说明在生与死的考验面前,马宝玉丝毫没有犹豫,表现出五壮士坚定不移和不畏牺牲的精神.“石头想雹子一样”形容石头非常密集,想雹子一样迅猛,有力.充分表现出五壮士英勇杀敌的决心和与敌人奋战到底的英雄气概. 水力学课后习题答案(五):课后练习第三题答案.具体些答:1.(1)多了一个别名;开始建筑时间,建成时间,重修时间;损毁原因;历史意义;石狮数量;有汉白玉石碑;是燕京八景之一;77事变由这里开始;是我国重点保护单位.(2)不是,因为课文重点主要是介绍桥,所以其它可以不写.2.(1)写作者在卢沟桥旁寄宿的事(2)它是从作者的第一人称的角度写的,而课文中的是从客观的角度写的.水力学课后习题答案(六):课后题答案,全要,标清题号水力学课后习题答案一、反复阅读课文,找出文中表达作者观点的关键语句.思考一下,作者为什么提出要“敬畏自然”?为什么说“敬畏自然”就是“敬畏我们自己”?表达作者观点的关键语句是:“我们再也不应该把宇宙的其他部分看做只是我们征服的对象,再也不应该把其他生物仅仅看做我们的美味佳肴,而首先应该把它们看做是与我们平等的生命,看做是宇宙智慧的创造物,看做是宇宙之美的展示者,首先应该敬畏它们,就像敬畏我们自己一样.敬畏它们,就是敬畏宇宙,敬畏自然,就是敬畏我们自己.”作者之所以提出要“敬畏自然”,是因为人们常常把人与自然对立起来,宣称要征服自然,这种观点有其合理的一面,但走到极端往往违背自然规律,破坏自然,导致自然界的惩罚.只有认识自然的伟大,爱护自然,人类才能求得与自然的和谐发展.“敬畏自然”之所以就是“敬畏我们自己”,是因为人类与自然都是宇宙智慧的创造物,都是宇宙生命的组成部分,尽管生命的存在形式不同,生命形态有高低之别,但都是平等的生命,都是兄弟,所以敬畏自然,就是敬畏智慧,敬畏生命,就是敬畏我们自己.再则,敬畏自然,就是爱护自然,爱护人类生存的家园,就是爱护我们自己.二、本文许多语句富有哲理,请仔细体会下面几句话的含义,并与同学交流看法.1.人类为自己取得的这些成就而喜形于色,然而,谁能断言那些狼藉斑斑的矿坑不会是人类自掘的陷阱呢?2.宇宙之所以创造智慧生物是为了进行自我认识,为了欣赏她自己壮丽无比的美.3.人类并不孤独,在宇宙中处处是我们的弟兄.本题意在引导学生揣摩课文中富有哲理的语句,加深对课文主旨的理解.1.掉入陷阱,就是危机.这句话的意思是,人类开采煤炭、石油、天然气以及其他各种矿物,留下了无数矿坑,相当于人类给自己“挖坑”,在未来很可能酿成严重后果,危及人类自身.2.这句话的意思是,宇宙创造了人类这种智慧生物,等于宇宙长出了大脑,有了自我认识的工具,人类对宇宙的认识即是宇宙对自己的认识.这句话是把宇宙拟人化,把人类的出现,说成是宇宙有目的的创造.3.宇宙的一切,包括人类,都是宇宙生命的构成部分,人类之外的一切,也是生命的种种存在形式,所以它们与我们是平等的生命,是我们的弟兄.三、本文多处运用反问句.反问是一种用疑问句式来表达确定意思的修辞方法.用否定句来反问,表达的是肯定的意思;用肯定句来反问,表达的是否定的意思.反问的作用是加强语气,加重语言的力量,激发读者的感情,给读者造成深刻的印象.例如“谁说宇宙是没有生命的”?这比用一般判断句“宇宙是有生命的”语气更强烈,意思更肯定.试从课文中找出几个反问句,并把它们变换成一般陈述句,然后比较一下,这两种句式的表达效果有什么不同.本题结合课文学习反问这种修辞手法,体会反问的表达效果.反问句:我们有什么理由和资格嘲笑古人,在大自然面前卖弄小聪明呢?陈述句:我们没有理由和资格嘲笑古人,在大自然面前卖弄小聪明.反问句更有力地强调嘲笑古人、在大自然面前卖弄小聪明是毫无理由、毫无资格的.反问句:谁能断言那些狼藉斑斑的矿坑不会是人类自掘的陷阱呢?陈述句:谁也不能断言那些狼藉斑斑的矿坑不会是人类自掘的陷阱.反问句语气更强烈,更发人深省.反问句:那永恒的运动、那演化的过程,不正是她生命力的体现吗?陈述句:那永恒的运动、那演化的过程,正是她生命力的体现.反问句更能激发读者的思考,语气也更强烈.反问句:你难道没有听到石头里也有生命的呐喊吗?陈述句:你曾听到石头里也有生命的呐喊.反问句语气更强烈,且有催人深思的效果.四、长期以来,人类宣称自己是“万物之灵”,这篇课文的作者却提出人类“只是大自然机体上普通的一部分”,其他生物都是与人类平等的生命.对这个问题,你有什么看法,根据是什么?有兴趣的同学可以组成小组,搜集资料,并出一期“人与宇宙之谜”的专刊.本题旨在培养独立思考精神,培养实事求是、崇尚真知的科学态度,鼓励学生发表自己的看法,鼓励学生与作者平等对话.学生不仅要发表看法,而且应尽量说出根据来.教师应该引导学生搜集资料,根据事实来思考问题,形成自己的看法水力学课后习题答案(七):水力学习题水头损失一章预应力混凝土输水管直径为D=300mm,长度l=500m,沿程水头损失hf=1m.试用谢才公式和海曾威廉公式分别求解管道中的流速.用谢才公式:水力半径R=D/4=/4= ,水力坡度J=hf/l=1/500=糙率n=谢才系数C=R^(1/6)/n=^(1/6)/=50管道中的流速V=C(RJ)^(1/2)=50*(*)^=/s用海森威廉公式:由海森威廉公式D=(^/C^/hf)^(1/)得:V=^^取系数C=100,得V=*100*^*^=/s 水力学课后习题答案(八): 水力学习题盛水容器的形状如图所示,已知各水面的高程△1=,△2=,△3=,△4=,求1,2,3,4点的相对压强?不好意思图形我不会画,是上底长下底短,哪位高手帮忙能解决吗?各点的正常压强求出来后,以其中某一点作为零点其余的各点压强同时减去这点的压强,就是其他点相对与这点的压强水力学课后习题答案(九):求理论力学第七版课后习题答案1、很高兴为您回答,但我没有题目内容啊!2、自己亲自做吧.网上(如:百度文库)可能查找到一些答案,一般不全.对搞不懂的题目,可以上传题目内容,以方便为你回答.。
水力学答案完整版
第一章 绪论答案1-1.20℃的水2.5m 3,当温度升至80℃时,其体积增加多少? [解] 温度变化前后质量守恒,即2211V V ρρ= 又20℃时,水的密度31/23.998m kg =ρ 80℃时,水的密度32/83.971m kg =ρ 321125679.2m V V ==∴ρρ 则增加的体积为3120679.0m V V V =-=∆ 1-2.当空气温度从0℃增加至20℃时,运动粘度ν增加15%,重度γ减少10%,问此时动力粘度μ增加多少(百分数)? [解] 原原ρννρμ)1.01()15.01(-+==原原原μρν035.1035.1==035.0035.1=-=-原原原原原μμμμμμ此时动力粘度μ增加了3.5%。
1-3.有一矩形断面的宽渠道,其水流速度分布为μρ/)5.0(002.02y hy g u -=,式中ρ、μ分别为水的密度和动力粘度,h 为水深。
试求m h 5.0=时渠底(y =0)处的切应力。
[解] μρ/)(002.0y h g dy du -=)(002.0y h g dydu -==∴ρμτ 当h =0.5m ,y =0时)05.0(807.91000002.0-⨯⨯=τPa 807.9=1-4.一底面积为45×50cm 2,高为1cm 的木块,质量为5kg ,沿涂有润滑油的斜面向下作等速运动,木块运动速度u=1m/s ,油层厚1cm ,斜坡角22.620 (见图示),求油的粘度。
[解] 木块重量沿斜坡分力F 与切力T 平衡时,等速下滑y u AT mg d d sin μθ== 001.0145.05.062.22sin 8.95sin ⨯⨯⨯⨯==δθμu A mg =s Pa 08376.0⋅ 1-5.已知液体中流速沿y 方向分布如图示三种情况,试根据牛顿内摩擦定律y ud d μτ=,定性绘出切应力沿y[解]1-6.为导线表面红绝缘,将导线从充满绝缘涂料的模具中拉过。
水力学 各章专题浓缩附详解
水力学各章专题浓缩(附详解)第1章绪论一、选择题1.按连续介质的概念,流体质点是指A .流体的分子; B. 流体内的固体颗粒; C . 无大小的几何点; D. 几何尺寸同流动空间相比是极小量,又含有大量分子的微元体。
2.作用在流体的质量力包括A. 压力;B. 摩擦力;C. 重力;D. 惯性力。
3.单位质量力的国际单位是: A . N ; B. m/s; C. N/kg; D. m/s。
4.与牛顿内摩擦定律直接有关系的因素是A. 切应力和压强; B. 切应力和剪切变形速率;C. 切应力和剪切变形。
5.水的粘性随温度的升高而 A . 增大;B. 减小;C. 不变。
6.气体的粘性随温度的升高而 A. 增大;B. 减小;C. 不变。
7.流体的运动粘度υ的国际单位是A. m/s ;B. N/m ;C. kg/m ;D. N·s/m8.理想流体的特征是A. 粘度是常数;B. 不可压缩;C. 无粘性; D. 符合pV=RT。
9.当水的压强增加1个大气压时,水的密度增大约为A.120000110000;B.2222;C.14000 。
10.水力学中,单位质量力是指作用在A. 单位面积液体上的质量力;B. 单位体积液体上的质量力;C. 单位质量液体上的质量力;D. 单位重量液体上的质量力。
11.以下关于流体粘性的说法中不正确的是A. 粘性是流体的固有属性;B. 粘性是在运动状态下流体具有抵抗剪切变形速率能力的量度C. 流体的粘性具有传递运动和阻滞运动的双重作用;D. 流体的粘性随温度的升高而增大。
12.已知液体中的流速分布μ-y如图所示,其切应力分布为A.τ=0;B.τ=常数;C. τ=ky (k为常数)。
13.以下关于液体质点和液体微团的正确论述是A. 液体微团比液体质点大;B. 液体微团包含有很多液体质点; yu C. 液体质点没有大小,没有质量;D. 液体质点又称为液体微团。
14.液体的汽化压强随温度升高而A. 增大;B. 减小;C. 不变;15.水力学研究中,为简化分析推理,通常采用以下三种液体力学模型A. 牛顿液体模型;B. 理想液体模型;C. 不可压缩液体模型;D. 非牛顿液体模型;E. 连续介质模型。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
力
。求油的动力粘性µ1和µ2 。
例2 已知u=0.6m/s ,µ1=2µ2,δ均为3cm, τ = 25N/m 2
求油的动力粘性µ1和µ2
解:由牛顿内摩擦定律可
知τ = τ1 + τ 2
τ1
=
µ1
du dy
=µ1
u
−
δ
0
τ2
=
µ2
du dy
=
µ2
u−0
δ
τ
=
µ
2
3
0.6 0.03
=
60µ2 =25
▽3=0.44m,
▽4=0.83m,▽5=0.44m,求1,2,3,4,
解:
p2 =50
p1 = p2各−点 ρg(的∇1相−∇对2)压=−强9.8。1×0.47=−4.61kN/m2
p3 = ρg(∇ 2 − ∇3 ) = 9.81× 0.24 = 2.35kN/m 2
p4 = p3 = 2.35kN/m 2
求:水深H .
解: ρmgh3 − ρ gh2 = p0 + ρ gH
p0 =2668.32N/m2
H = ρm gh3 − ρgh2 − p0 = 133416× 0.22 − 9810× 0.24 − 2668.32 = 2.48m
ρg
第一章绪论
牛顿内摩擦定律:
T = µ A du
dy
或
τ = µ du
dy
下面对该表达式做几点解释: 1 关于τ和T的说明 2 对于μ和ν=μ/ρ的定义及解释 3 du/dy的物理意义 4 该定律与固体的(胡克定律)的差异
5 牛顿流体与非牛顿流体 6 适用条件:流体流动是层流
例1
有一圆管层流,其水流流速分布为抛物线分布 u = 0.001νg (r02 − r 2 )
×π
4
D2
=
9.81× (2.0 +
0.25) × 0.866 × 0.196
=
3.75kN
yD
= yc +
I C = (l + D ) +
π D4
64
yc A
2 (l + D ) 1 πD 2
= 2.25 + 0.00306 0.442
= 2.26 m
24
hD = yD sinα = 2.26 × 0.866 = 1.96m
式中:g为重力加速度,v为水的运动粘性。当半径 r0=0.5m时
试求:(1)切应力的表达式;
(2)计算r=0和r=r0处的切应力,并绘制切应力的
分布图;
(3)用图分别表示图中矩形液块A,B,C经过微 小时段dt后r的形状以及上下两面切应力的方向。
r0
u
A
o
B
C
例1
u
=
0.001 g
ν
(r02
−
r
2
例2 p = p0 + ρ gh
解:根据等压面原理,可直接写出A点绝对压强的表达 pA式abs = pa + ρmg(∇1 −∇2) − ρg(∇3 −∇2) + ρmg(∇3 −∇4) − ρg(∇5 −∇4)
= 101.4 +133.42 × 0.8 − 9.81×1.1+133.42 × 0.9 − 9.81× 0.7 = 101.4 + 106.74 −10.79 + 120.08 − 6.87 = 310.56kN/m2
)
r
r0
u
A
o
B
C
r0 = 0.5m
解:(1)τ = −µ du = 0.002ρgr
dr
(2)τ r=0 = 0
µ =ρν
τ = 0.002× 9810 × 0.5 = 9.81N/m2 r =r0
(3)作用在液块A、B、C上下表面切应力如图
例2
一极薄平板在动力粘度分别为µ1和µ2两种油层 界面上以u=0.6m/s的速度匀速运动,µ1=2µ2 ,薄平板 与两侧壁面之间的流速均按线性分布,距离δ均为 3cm。两油层在平板上τ产=生25的N总/m切2 应
µ2 = 0.415N.s/m2 µ1 = 2µ2 = 0.83N.s/m2
例3
一个圆柱体沿管道内壁匀速下滑。圆柱体直径d= 100mm,长L=300mm。自重G=10N。管道直径D=
101mm。倾角θ=45°,内壁涂有润滑油,测得圆柱体下滑 速度为u=0.23m/s,求润滑油的动力粘性系数µ。
例3 已知d = 100mm; L = 300mm;G = 10N.
D = 101mm;θ = 45ο;u = 0.23m/s.
求:润滑油的动力粘性µ.
解:
G
sin θ
=
T
=
µA
du dy
=
µ2π
d 2
L
u
δ
µ = δ × G × sinθ = 0.0005×10× 0.707 = 0.163N.s/m2 π × d × L × u 3.14× 0.1× 0.3× 0.23
9810
例5
有一引水涵洞,涵洞进口处装有圆形平面闸门, 其直径D=0.5m,闸门上缘至水面的斜距l=2.0m,闸门 与水平面的夹角a=60°。求闸门上的静水总压力的大 小及其作用点的位置。
例5 已知:D = 0.5m l = 2.0m α = 60ο
P
=
pc A
=
ρg (l
+
D ) sin α
2
p5 = p4 + ρg(∇ 4 − ∇5 ) = 2.35 + 9.81× 0.39 = 6.18kN/m 2
例4
某压力容器,容器上装有两个水银测压计,已知h1 = 2.0 cm,h2 = 24.0 cm,h3 = 22.0 cm,求水深H。
例4 已知:h1 = 2.0cm, h2 = 24.0cm, h3 = 22.0cm。
例6
一矩形平板旋转闸门,长L=3m,宽b=4m,用来关 闭一泄水孔口。闸门上游水深H1=5.0m,下游水深 H2=2.0m 。试确定开启闸门的钢绳所需的拉力T,并绘出 闸门上的压强分布图。
第二章水静力 学
水静力学三大基本方程
z
+
p
ρg
=
c
p = p0 + ρgh
pA = pB ± ρg∆h
绘出图中注有字母的各挡水面的静水压强分布 图。
例1 p = p0 + ρ gh p = ρ gh
例2
在管道上装一复式U型水银测压计,已知测压计上各 液面及A点的标高为▽1=1.0m,▽2=0.2m,▽3=1.3m, ▽4=0.4m,▽A=▽5=1.1m。试确定管中A点的绝对压强和 相对压强。
pAAr点=的pA相abs对− 压pa强= 则31为0.56 − 101.4
= 209.16kN/m2
例3
有一盛水容器的形状如图所示,已知各个水面的高 程为▽1=1.15m,▽2=0.68m,▽3=0.44m,▽4=0.83m, ▽5=0.44m,求1,2,3,4,5各点的相对压强。
例3已知▽1=1.15m,▽2=0.68m,