TEST I
1) W poziomej rurze płynie woda o kinematycznym współczynniku lepkości 1,0*10e-6 m2/s. Długość rury wynosi 445m a jej średnica 17cm, a chropowatość ścianek rury 0,01 mm. Jeśli różnica ciśnienia na końcach rury wynosi 400kPa to wydatek przepływu w litrach na sekundę wynosi D75,8
2) Kulka o średnicy 19mm i gęstości materiału 6041kg/m3 opada ze stałą prędkością w wodzie o lepkości 10e-3 Pa*s Prędkość opadania kulki w metrach na sekundę wynosi E1,43
3) W kanale otwartym o przekroju cylindrycznym płynei woda. Na 100m długości kanału różnica poziomów na dnie wynosi 20cm. Współczynnik Malinga wynosi 0,013 Głębokość wody w kanale 28,7cm. Jeśli promień kanału wynosi 99cm to wydatek przepływu jest równy: E0,3 m3/s
4) Samolot leci z lokalną liczba Macha równą 2,1 wysokości 10km w atmosferze standardowej. Rozkład temp w atmosferze standardowej określony jest wzorem T= 288,15-0,0065*z gdzie gdzie wysokość ponad poziom morza w metrach a temp na tej wysokości w stopniach kelwina. Jeśli liczba macha jest stosowna do prędkości samolotu do prędkości dźwięku to prędkość samolotu w kilometrach na h wynosi A2264
5) w poziomej rurze płynie woda o dynamicznym współczynniku lepkości 1,0*10e-3 Pa*s Długość rury wynosi 500m a chropowatość rury 0,01mm. Objętościowy wydatek przepływy wynosi 0,04 m3/s. Jeśli różnica ciśnień na końcach rury wynosi 100kPa to średnica rury w milimetrach jest równa B157
7) Jednorodny stożek pływa w wodzie wierzchołkiem skierowanym do dołu i podstawą równoległą do powierzchni swobodnej. (uwaga środek geometryczny stożka jest w odległości jednej czwartej jego wysokości mierząc od jego podstawy) Gęstość materiału stożka wynosi 830 kg/m3 Wysokość stożka wynosi 80cm a promień podstawy 40cm Wysokość metacentryczna w centymetrach wynosi D10,5
8) Woda wypływa przez otwór w dnie cylindrycznego zbiornika. Średnica zbiornika wynosi 45cm a średnica otworu 1,2cm. Początkowa odległość powierzchni swobodnej wody w zbiorniku od otworu wypływowego wyniosła 0,8m Czas wypływu zbiornika w sekundach wyniosła E204
9) Do pomiaru wydatku przepływu wody w rurze o średnicy 20cm użyto zwężki Venturiego. W U rurce mierzącej różnice ciśnień przed zwężeniem i w zwężeniu jest rtęć i różnica poziomów wynosi 60cm Jeśli wydatek przepływu w rurze wynosi 0,15 m3/s to średnica zwężenia wynosi: A0,131m
11) W łożysku ślizgowym o długości 100mm wiruje wał o średnicy 70mm z prędkością 500 obr/min. Lepkość oleju wynosi 0,00825 Pa*s Jeśli moc rozpraszana w łożysku z powodu tarcia lepkiego wynosi 21 W to średni luz promieniowy mierzony w μm wynosi A29
TEST II
2) W tablicach anglojęzycznych student znalazł wartość stałej gazowej interesującego go gazu jako R=55,55 ft*Ib/Ibmstopni*R Wiemy ze jkg=2,2046Ibm, 1if=30,48cm, 1Ib=4,448N, 1 stopień R (Rankine)= 1,8K Stała gazowa dla tego gazu wynosi: C32,24 m2/s2*K
4) W kanale otwartym o przekroju cylindrycznym i pochyleniu podłużnym 0,004 płynie woda współczynnik Malinga wynosi 0,013 głębokość wody w kanale 35,1cm jeśli promień kanału wynosi 50cm to wydatek przepływu jest równy: D0,4m3/s
10) Moduł sprężystości objętościowej wody wynosi Ev=2*10e9 Pa Przy ciśnieniu 1atm gęstość wody wynosi 1000kg/m3 (1atm=760mm Hg) przy wzroście ciśnienia do 100 atm gęstość wody wynosi B1005,0kg/m3
11) Woda wypływa przez otwór w dnie cylindrycznego zbiornika. Średnica zbiornika wynosi 30 cm a średnica otworu 2cm początkowa odległość powierzchni swobodnej wody w zbiorniku od otworu wypływowego wyniosła 1,2m czas wypływu wody ze zbiornika wynosi:C111,3
12) Słup o wysokości 30m i średnicy 20cm jest opływany wiatrem wiejącym z prędkością 55,6m/s Tem powietrza wynosi -20C stała gazowa dla powietrza wynosi 287J/kg*K ciśnienie atmosferyczne 750mm Hg Lepkość powietrza wynosi 1,5*10e-5 Pa*s Moment zginający przy zamocowanej podstawie słupa wynosi: C165439 Nm
TEST III
1)Na barometrze pokojowym są dwie skale pierwsza w milimetrach słupa rtęci oraz Idruga w hPa. Kreska 750mm Hg pokrywa się z kreską 1000hPa. Konstruktor barometru przyjął gęstość rtęci równą : D13591,57kg\m3
2) W kanale otwartym o przekroju trapezowym i pochylenie podłużnym 2 płynie woda. Współczynnik Maninga wynosi 0,013. Głębokość wody w kanale 0,875m jeśli szerokość dna kanału wynosi 2m a odchylenie ściany bocznej trapezu od pionu 60 stopni to wydatek przepływu jest równy C30,0 m3\s
3) Ciśnienie atmosferyczne jest równe 1kG/cm2 (1kG=9,81N). Rurka kapilarna podłączona do rury w której płynie woda wskazuje wysokość 740mm. Ciśnienie absolutne w rurze wynosi: D105359,4Pa
4)Pompa ogrodniczo dostarcza wodę z wydatkiem 0,5litra na sekundę. Gruntowy wąż ogrodowy o średnicy wewnętrznej wynoszącej 2cm podłączony jest z rozpryskiwaczem który składa się z oprawki zaopatrzonej w 30 otwory każdy o średnicy 0,2cm. Prędkość wypływu wody z rozpryskiwacza wynosi: B5,31m/s
5)Kula o średnicy 20mm i gęstości materiału 9000kg\m3 opada ze stała prędkością w wodzie i lepkości 10-2 Pa*s Prędkość opadania kulki wynosi: D2,21m\s
6)W rurze płynie olej w kinematycznym współczynniku lepkości 1,03*10-3m3/s i gęstości 700 kg*m3. Długość rury wynosi 10m a jej średnica 300mm a chropowatość ścianek rury 0,05 mm Jeśli różnica na końcach rury wynosi 39658kPa to objętość natężenie przepływu oleju wynosi; C31,4 m3/s
7)Na pionowej ścianie zbiornika znajduje się prostokątna zastawa o bo 3m i 2m Dłuższy bok jest równoległy do powierzchni swobodnej. Odległość górnej krawędzi zastawy od powierzchni swobodnej wynosi 6m. Odległość punktu przyłożenie siły parcia od powierzchni swobodnej wynosi B7,0476
8)Rurka Prandtla mierzy prędkość samolotu która wynosi 250km/godzi Jako cieczy manometrycznej w U-rurce użyto wody. Ciśnienie atmosferyczne wynosi 755mm/Hg a temp -25stopnij Celsjusza Różnica poziomów wody w U -rurce wynosi C34,8cm
9) Kula o masie m pływa w cieczy. Zanurzona do ¾ swojej objętości. Aby ja całkowicie zanurzyć należy podziałać skierowaną pionowo do dołu siła równą C3mg gdy zanurzona 3 D2mg
10) Antena radia samochodu o długości 50cm i średnicy 5mm wystaje pionowo z maski. Samochód porusza się z prędkością 120km/godzi Temperatura powietrza wynosi 20 stopni C ciśnienie atmosferyczne 760mm Hg współczynnik lepkości powietrza w teh temp wynosi 1,3 *10 Pa*s Stała gazowa dla powietrza wynosi 287 J/kg*K w takich warunkach moment zaginający antenę w jej zamocowaniu wynosi A0,42Nm
11) W łożysku ślizgowym o długości 50mm wiruje wał o średnicy 500mm z prędkością 1500obr/min luz rozproszony wskutek tarcia lepkiego przy lepkości oleju równą 0,1 Pa*s oraz luzie promieniowym 15 μm wynosi A 807,5W 12)-----
TEST IV
1) Czterech chłopców z których każdy waży 36 kg robi pływającą tratwę wiążąc kłody o średnicy 0,3m i długości 1,8 m Stosunek gęstości drewna do gęstości wody wynosi 0,8Na to aby tworzywa pływały wystarczy D6 klocy
2) Odlew żeliwny zawierający pewną ilość wydrążeń waży 25 kg w powietrzu i 18 kg w wodzie. Stosunek gęstości żelaza co gęstości wody wynosi 7,8. Objętość wydrążeń w żeliwie wynosi: A5,54*10-3 m3 zła odp
3) Prosta U rurka zawiera rtęć Do prawego ramienia nalano 40,8 wody Stosunek gęstości rtęci do gęstości wody wynosi 13,6 W lewym ramieniu poziomu rtęci w porównaniu do stanu początkowego wzniósł się o B 1,0cm zała odp
4) Woda płynie ze średnią prędkością 20m/s przez rurkę o przekroju 4,0cm2. Rurka stopniowo się obniża o 10m i zwiększa swój przekrój do 8,0cm2. Strat tarcia nie uwzględniamy. Jeśli na wyższym poziomie ciśnienie wynosi 1,5-105 Pa to na niższym poziomie panuje ciśnienie C3,98*105 Pa
5) Zwężkę Venturiego zamocowano do zmierzenia wydatku przepływu w rurze o średnicy 25cm Średnica zewnętrzna wynosi 12,5cm Ciśnienie przed zwężeniem wynosi 0,58kG/cm2 a ciśnienia w zwężeniu 0,41kG/cm2 Objętościowe natężenie przepływu wynosi: C0,0732m3/s
6) W celu wyznaczenia prędkości samolotu na skrzydle przymocowano rurkę Prandlata Rurka zawiera alkohol wykazuje różnice poziomów 30cm Gęstość alkoholu wynosi 0,81*103 kg/m3 Jeśli gęstość powietrza wynosi 1,23 Kg/m3 to prędkość samolotu wynosi D224km/h
7) Na pionowej ścianie zbiornika umieszczono prostokątną zastawę o wymiarach 3m w kierunku poziomymi 1,2m w kierunku pionowym. Górną krawędź zastawy jest oddalona o 4m od powierzchni swobodnej. Siła parcia jest przyłożona C 4,63m od powierzchni swobodnej
8) Woda przepływa w kanale o przekroju cylindrycznym zapełniając go tylko w pewnej części (przepływ w kanale otwartym). Średnica kanału wynosi 1m a głębokość wody w kanale 0,23m. Jeśli na długości 100m różnica poziomów na dnie wynosi 15cm w współczynnik n=0,014 to wydatek przepływu wynosi : A0,1m3/s
9) Ciśnie atmosferyczne wynosi 10200 mm słupa wody. Jeśli gęstość rtęci jest równa 13600 kg/m3 to ciśnienie atmosferyczne wyrażone w Pa wynosi: C100062Pa
10) gaz przepływa w przewodzie o przekroju kwadratowym. W pierwszym przekroju gdzie bok przewodu wynosi 0,1m prędkość gazu wynosi 7,55m/s a gęstość gazu -1,09kg/m3 w drugim przekroju przewodu gdzie przekrój zmienił się i bok przekroju wynosi 0,25m prędkość jest równa 2,02m/s gęstość gazu w drugim przekroju wynosi B0,652kg/m3
11) Celem zmierzenia lepkości płynu bada się przepływ przez kapilarę (cienką rurkę ) o średnicy 1mm N długości 2m nastąpi spadek ciśnienia równy 1145,5 kPa w ciągu 7 sekund przepłynie 10cm3 badanej cieczy przez kapilarną. Jeśli gęstość cieczy wynosi 8g/cm3 to lepkość płynu wynosi B1,23*10e-5m2/s może być zla odp
12) W rurze płynie olej o kinematycznym współczynniku lepkości 1,03*10e-3m2/s i gęstości 70kg/m3 Długość rury wynosi 10 a jej średnica 100mm a chropowatość ścianek rury 0,05 mm Jeśli różnica ciśnień na końcach wynosi 10kPa to objętościowe natężenie przepływu oleju wynosi D0,00000034m3/s
TEST V
1) W kanale otwartym o przekroju trapezowym i pochyleniu podłużnym 3 stopnie płynie woda. Współczynnik Maniga wynosi 0,013. Głębokość wody w kanale 1m jeśli szerokość dna kanału wynosi 2m a odchylenie ściany bocznej trapezu od pionu 60 stopni to wydatek przepływu jest równy D47,9 m3/s
2) Ciśnienie atmosferyczne jest równe 1kG/cm2. Rurka kapilarna podłączona do rury w której płynie woda wskazuje wysokość 760mm.Nadciśnienie w rurze wynosi : B7455,6 Pa
3) Pompa ogrodniczo dostarcza wodę z wydatkiem 1litra na sekundę. Gruntowy wąż ogrodowy o średnicy wewnętrznej wynoszącej 2cm podłączony jest z rozpryskiwaczem który składa się z oprawki zaopatrzonej w 24 otwory każdy o średnicy 0,15cm. Prędkość wypływu wody z rozpryskiwacza wynosi: D23,6m/s
4) Samolot leci z prędkością 400km/h w powietrzu którego temperatura wynosi -20stopni C a ciśnienie 1kG/cm2 Jeśli indywidualna stała gazowa dla powietrza wynosi 29,3m/K w wykładnik adiabaty 1,4 to liczba Macha jest równa D0,348
5) W celu wyznaczenia prędkości samolotu względem powietrza na skrzydle przymocowano rurkę Prandlata Temp. powierza -5stopni C a ciśnienie 1kG/cm2 indywidualna stała gazowa dla powierza wynosi 29,3m/K a wykładnik adiabaty 1,4 Rurka zawiera alkohol wykazuje różnice poziomów 26cm Gęstość alkoholu wynosi 810 kg/m3 to prędkość samolotu najbliższa jest prędkości C200km/h
6) Na pionowej ścianie zbiornika umieszczono prostokątną zastawę o bokach 3m i 2m Dłuższy bok jest równoległy do powierzchni swobodnej Odległość górnej krawędzi zastawy od powierzchni swobodnej wynosi 5m Odległość punktu przyłożenia sił parcia od powierzchni swobodnej wynosi C 6.05555m
7) Jeśli w poprzednim zadaniu w zbiorniku jest ciecz o gęstości względnej 0,8 to siła parcia wynosi B282528,0N
8) Kula o masie m pływa w cieczy zanurzona co 1/3 swojej objętości Aby ją całkowicie zanurzyć należy podziałać skierowaną pionowo do dołu siła równą D2mg
9) W U rurce jest woda Jeśli nad jednym z jej końców dmuchamy równolegle do płaszczyzny otworu z prędkością 15m/s to w U rurce następuje podnoszenie się wody nad dmuchanym otworem. Przy gęstości powietrza 1,2 kg/m3 różnica poziomów w U rurce wynosi C1,38
10) W poziomym rurociągu płynie woda z wydatkiem objętościowym 0,1m3/s W pewnym miejscu następuje dwukrotne zmniejszenie przekroju poprzecznego Jeśli średnica rury przed przewężeniem wyniosła 200mm to na skutek tego ciśnienia w popruwaniu do ciśnienia przed przewężeniem spadło o B159kPa
11) Ciało waży w wodzie pięć razy mniej nic w próżni. Gęstość tego ciała wynosi C1230kG/m3