Mechanika płynów III, termin „0”, 15.06.2007

1. Do wyznaczenia ruchu w warstwie przyściennej potrzebna jest prędkość na zewnętrznej granicy tej

warstwy. Opisz sposób wyznaczenia tej prędkości.

2. Wykaż, że zmiana straty wydatku δ

∗

jest większa od miary straty pędu δ

∗∗

.

3. Na końcu profilu lotniczego występuje zaokrąglenie albo niezerowy kąt pomiędzy stycznymi. Wykaż,

że przy hipotetycznym opływie płynem nielepkim prędkość znika w punkcie spływu.

4. Gaz wypływa ze zbiornika. Nie można powiększyć otworu. W celu zwiększenia wydatku masowego

można:

(a) zwiększyć ciśnienie w zbiorniku niezmieniając temperatury.

(b) zwiększyć temperaturę niezmieniając ciśnienia.

Który sposób prowadzi do zwiększenia wydatku? Wiadomo, że ciśnienie na zewnątrz zbiornika jest
wielokrotnie niższe od ciśnienia w zbiorniku.

5. Znaleźć prędkość pocisku w lufie wiatrówki jeśli powstała przed nim fala uderzeniowa porusza się

z prędkością 480m/s. Prędkość dźwięku w atmosferze wynosi 340m/s.

6. Powietrze jest zasysane z atmosfery przez przewód o

λL

D

= 5. Ciśnienie atmosferyczne jest równe

1 bar. Wyznaczyć maksymalną wartość ciśnienia w obszarze na końcu przewodu wiedząc, że wydatek
jest maksymalny.

7. Podaj równania służące do opisu ustalonego ruchu gazu nielepkiego płynącego ogrzewanym przewo-

dem.

8. Energia gazu jest zachowana. Wzrosła entropia. Co można stwierdzić w kwestii zdolności gazu do wy-

konania pracy.

9. Dwuatomowy gaz porusza się za tłokiem. Prędkość wynosi u

1

, a dźwięku a

1

. W pewnej chwili tłok

gwałtownie przyspiesza do u

2

. Wyznacz stosunek ciśnień po, do przed zmiany prędkości tłoka. Zmiana

prędkości nastąpiła gwałtownie.

10. Wyznacz minimalną prędkość u

2

w zadaniu poprzednim jeśli wiadomo, że przy prędkości tej na

denku pojawiła się próżnia.