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工程流体力学课后习题答案(第二版)

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第一章 绪论1—1.20℃的水 2。5m3,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 又 20℃时,水的密度 80℃时,水的密度 则增加的体积为1—2.当空气温度从 0℃增加至 20℃时,运动粘度增加 15%,重度减少 10%,问此时动力粘度增加多少(百分数)?[解] 此时动力粘度增加了 3.5%1-3.有一矩形断面的宽渠道,其水流速度分布为,式中、分别为水的密度和动力粘度,为水深.试求时渠底(y=0)处的切应力。[解] 当=0.5m,y=0 时1—4.一底面积为 45×50cm2,高为 1cm 的木块,质量为 5kg,沿涂有润滑油的斜面对下作等速运动,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,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。已知导线直径 0.9mm,长度 20mm,涂料的粘度=0。02Pa.s。若导线以速率 50m/s 拉过模具,试求所需牵拉力.(1.O1N)[解] 1-7.两平行平板相距 0。5mm,其间充满流体,下板固定,上板在 2Pa 的压强作用下以 0。25m/s 匀速移动,求该流体的动力粘度.[解] 根据牛顿内摩擦定律,得1—8.一圆锥体绕其中心轴作等角速度旋转。锥体与固定壁面间的距离=1mm,用的润滑油充满间隙。锥体半径 R=0。3m,高 H=0。5m.求作用于圆锥体的阻力矩.(39.6N·m)[解] 取微元体如图所示微元面积:切应力:阻力:阻力矩:1-9.一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:自由下落时: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] 2-2.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] 2—3.多管水银测压计用来测水箱中的表面压强。图中高程的单位为 m.试求水面的绝对压强 pabs。[解] 2—4. 水管 A、B 两点高差 h1=0。2m,U 形压差计中水银液面高差 h2=0。2m。试求 A、B 两点的压强差.(22。736N/m2)[解] 2—5.水车的水箱长 3m,高 1.8m,盛水深 1。2m,以等加速度向前平驶,为使水不溢出,加速度 a 的允许值...

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