Контрольная работа по "Физика"

Міністерство освіти і  науки, молоді та спорту України

 

Національний технічний  університет

«Харківський політехнічний  інститут»

Кафедра гідравлічні машини

 

 

Курсова робота

з курсу гідрогазодинаміки

 

 

                                   Перевірила:

Тин’янова І.І.

Виконала:

Студентка групи ЕМ-60

Олексенко Ю.Ю.

 

 

 

 

Харків 2012

Тема: «Свойства жидкости и газов»

Задача 1.

 Определить плотность, относительную плотность, удельный вес, кинематическу, динамическую и условную вязкость спирта при заданных значениях температуры t=25, давления p=0.2MПа и атмосферном давлении =0.1MПа.

Решение:

1. Определяем плотность спирта при давлении =0.1MПа и заданной температуре t=25 по формуле:

 

где    - плотность спирта при температуре t=20 и давлении    p=101325Па;

    - коэффициент температурного расширения для спирта;

     – заданная температура;

     – температура, которая соответствует плотность .

 

 По формуле находим изменение плотности сирта при изменении давления:

 

где     - коэффициент объемного сжатия для спирта, находится по формуле =

           - плотность спирта при давлении =0.1MПа и заданной        температуре t=25

           - раз ница между заданным давленим и давленим котрому соответствует плотность =0,2-0,1=0,1МПа.

 Тогда плотность спирта при заданных давлении и температуре будет:

 

2. Определим удельный вес спирта:

.

3. Кинематическую вязкость спирта при давлении =0.1MПа и заданной температуре t=25 по формуле:

 

где    - кинематический коэффициент вязкости спирта при     температуре t=20;

  - заданная температура;

               - показатель степени, зависящий от                    исходной вязкости при температуре  t=20.

 Кинематическую вязкость спирта при заданном давлении p=0.2MПа находим по формуле:

 

где    - кинематический коэффициент вязкости спирта при атмосферном     давлении;

            - избыточное давление;

            k – коэффициент, зависящий от сорта жидкости.

 Таким образом, при заданных давлении и температуре кинематическая вязкость спирта

.

4. По формуле определяем динамический коэффициент вязкости спирта:

 

5. Кинематический коэффициент вязкости спирта:

 

6. Условную вязкость спирта определим по зависимости:

.

 

Задача 2.

 Определить дополнительное давление, обусловленное силами поверхностного натяжения, возникающее в капле жидкости радиуса r=2,5 мм при заданной температуре t=20. Определить висоту капиллярного поднятия воды в стеклянной трубке диаметром d=8 мм.

Решение:

1. Давление, возникающее в капле масла АМГ-10 в результате действия сил поверхностного натяжения:

 

где  – заданный радиус капли;

       t – коэффициент поверхностного натяжения при заданной

                                 температуре, так как t=0, то

      - коэффициент поверхностного натяжения для масла АМГ-10 в

             контакте с воздухом при температуре t=20.

2. Высоту капиллярного поднятия воды в стеклянной трубке найдем по формуле:

 

где   d – диаметр трубки;

        - опытный коэффициент для воды.

 

Задача 3.

 Высота открытого цилиндрического вертикального резервуара равна H=5 м, его диаметр D=1 м. Определить объем нефти, который можно налить в резервуар при

. Расширением  стенок резервуара принебречь.

Решение:

 Увеличение объема нефти при повышении ее температуры, согласно формуле:

tt

где    - коэффициент температурного расширения нефти;

         t= - разность температур;

          - начальный объем нефти, равный объему трубопровода,