Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie
		Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki
		Katedra Energetyki i Ochrony Środowiska
		Laboratorium z Mechaniki Płynów
Temat ćwiczenia: BADANIE WYPŁYWU CIECZY ZE ZBIORNIKA
Imię i Nazwisko: Jazgara Marcin, Idzikowski Dominik			Grupa 18B
Data wykonania: 10.03.09		Data przyjęcia:	Ocena:

1. Cel ćwiczenia.
   
   Celem ćwiczenia jest doświadczalne określenie współczynników prędkości, kontrakcji i wydatku oraz wyznaczenie czasu wypływu cieczy ze zbiornika, a następnie porównanie otrzymanych rezultatów z wynikami uzyskanymi na drodze analitycznej. Badania dotyczą wypływów przez otwory małe.
   

2. 
   Schemat stanowiska pomiarowego.

Stanowisko składa się ze zbiornika 1 o prostokątnym przekroju poprzecznym z ruchomą przegrodą 2, służącą do ustalenia poziomu cieczy. Wypływ cieczy odbywa się przez otwór lub przystawkę 3. Pozioma listwa 4 z naniesioną podziałką milimetrową oraz wskaźnik 5 pozwalają określić współrzędne odpowiedniego punktu strumienia. Woda doprowadzana jest do zbiornika przewodem 6 poprzez zawór regulacyjny 7. Wodowskaz 8 służy do określania poziomu wody w zbiorniku. Do wyznaczania wydatku rzeczywistego używamy zlewki 9.

3. 
   Schemat pomiaru współrzędnych x, y, z.
   

4. Obliczenia.
   

	467		485	3,75			467		485	0,87	0,83
	470			470	3,69				470		470	0,89	0,81	0,72
	452			440	3,56				452		440	0,88	0,81	0,71






Dane:
- gęstość wody

- przyśpieszenie ziemskie

- średnica otworu



• rzeczywiste natężenie przepływu
  
  

• pole przekroju
  
  
  

• teoretyczne natężenie przepływu
  
  

• współczynnik wydatku
  
  
  

• współczynnik prędkości
  
  
  

• współczynnik kontrakcji
  
  
  
  
  
  

	0,113			480	460	37,5	480	460	36,6	2,46
					0,72	450	430	39,5	450	430	37,8	4,50
					0,71	420	400	41,0	420	400	39,2	4,60

• teoretyczny czas opróżniania zbiornika
  
  
  

• błąd względny
  
  
  

5. Wnioski
   

Analizując otrzymane wyniki możemy stwierdzić, że wyniki otrzymane na drodze analitycznej różnią się od wyników uzyskanych doświadczalnie. Wydatek rzeczywisty jest mniejszy od wydatku wynikającego z obliczeń. Przyczyną tego jest m.in. zjawisko kontrakcji czyli zwężenia strugi towarzyszące przepływom cieczy przez otwory ostrokrawędziowe. Po obliczeniu współczynników prędkości, wydatku i kontrakcji możemy stwierdzić jednak, że otwór w laboratoryjnym zbiorniku pozwala na dosyć wydajny wypływ cieczy. O różnicach między teoretycznym i rzeczywistym czasem wypływu decydują także inne czynniki - między innymi niedokładność wykonanych pomiarów, niestabilność cieczy w zbiorniku, nieustalony wypływ. Czasy opróżniania zbiornika rzeczywisty i teoretyczny są do siebie zbliżone. Błąd względny określenia tego czasu jest niewielki i nie przekracza 5%.

4