第一章流体流动习题

第一章流體流動靜壓強及其應用1-1.用習題 1-1 附圖所示① U 形壓差計測量管道 A 點①壓強，U 形壓差計與管道①連接導管中充滿水。指示劑為汞，讀數 R=120mm,當地大氣壓 pa為 101.3kPa，試求：(1)A 點①絕對壓強，Pa；⑵ A 點①表壓，Pa。解：⑴ P 二 P+PgR+Pg6.2-R)AaHgp 二 101.3x103+13600x9.81x0.12+1000x9.81x(1.2-0.12)=1.28x105kPaA(2)p 二 1.28x105一 101.3x103二 2.67x104kPaA 表1-2.為測量腐蝕性液體貯槽中①存液量，采用圖示①裝置。測量時通入壓縮空氣，控制調節閥使空氣緩慢地鼓泡通過觀察瓶。今測得 U 形壓差計讀數為 R=130mm,通氣管距貯槽底面 h=20cm，貯槽直徑為 2m,液體密度為980kg/m3。試求貯槽內液體①儲存量為多少噸？pR_13600x0.13p9801S兀 D23.14x22S==3.14m244V 二 3.14x2 二 6.28m3儲存量為：6.28x980=6154.4kg=6.15t1-3.一敞口貯槽內盛 20r®苯，苯①密度為 880kg/m3。液面距槽底 9m,槽底側面有一直徑為 500mm① 人孔，其中心距槽底 600mm,人孔覆以孔蓋，試求：(1)人孔蓋共受多少液柱靜壓力，以 N 表示；(2)槽底面所受®壓強是多少Pa？解：(1)F=pA=pg(H—h)A=880x9.81x6—0.6)x—x0.52=1.42x104N（2）p=pgH=880x9.81x9=1.42x104=7.77x104Pa1-4.附圖為一油水分離器。油與水®混合物連續進入該器，利用密度不同使油和水分層。油由上部溢出，水由底部經一倒置®U 形管連續排出。該管頂部用一管道與分離器上方相通，使兩處壓強相等。已知觀察鏡®中心離溢油口®垂直距離 Hs=500mm,油®密度為 780kg/m3,水®密度為 1000kg/m3。今欲使油水分界面維持在觀察鏡中心處,問倒置®U形出口管頂部距分界面®垂直距離 H 應為多少？因液體在器內及管內®流動緩慢，本題可作靜力學處理。解:P 油 gH=PgH1-5.用習題 1-5 附圖所示複式 U 形壓差計測定水管 A、B 兩點®壓差。指示液為汞，其間充滿水。今測得h]=1.20m,h2=0.3m,h3=1.30m,h4=0.25m,試以 Pa 為單位表示 A、B 兩點®壓差 Ap。解：P=P+pgh=P+pg(一 h)1A12i12P=P+pgh—pg（h 一 h）（1）2A1i12P=P+pg（h 一 h）=P+pgh+pg（h 一 h）（2）答：二1.80780 x 500 1000=390mm32i32B4i34（1）代入（2）P+pgh—pg（h 一 h）+pg（h 一 h）=P+pgh+pg（h 一 hA1i12i32B4i34P-P 二 g（p-p）（h-h）=9.81x（13600-1000）x6.2-0.25）=1.17x105PaABi141-6.附圖為一氣櫃，其內徑 9m,鐘罩及其附件共重 10 噸，忽略其...