Διαθέτουμε μια πολύ μεγάλη
δεξαμενή με νερό. Ένας οριζόντιος σωλήνας διατομής Α=4cm2, μπορεί να
χρησιμοποιηθεί για να γεμίσουμε ένα μεγάλο δοχείο-ντεπόζιτο, το οποίο συνδέεται
με τη δεξαμενή, όπως στο σχήμα.
Δίνονται Η=1,25m, h1=55cm,
ενώ η στρόφιγγα Σ είναι αρχικά κλειστή.
Ανοίγουμε τη στρόφιγγα και
αποκαθίσταται σύντομα μια μόνιμη και στρωτή ροή, την οποία προσομοιάζουμε με ροή
ιδανικού ρευστού με πυκνότητα ρ=1.000kg/m3, ενώ g=10m/s2.
i) Να βρεθεί η ταχύτητα εκροής του νερού από το άκρο
του σωλήνα, καθώς και η παροχή του σωλήνα.
ii) Η εξερχόμενη φλέβα νερού, καμπυλώνεται και φτάνει
στον πυθμένα του δοχείου, χωρίς να διαχωρίζεται. Να βρεθεί η διατομή της, τη
στιγμή που συναντά τον πυθμένα.
iii) Μετά από αρκετό χρόνο, το νερό έχει ανέλθει στο
δοχείο μέχρι ύψος h2=1m. Με ποιο ρυθμό αυξάνεται ο όγκος του νερού
στο δοχείο στην φάση αυτή;
Θεωρείστε ότι η δεξαμενή έχει
πολύ μεγάλο όγκο, οπότε το γέμισμα του δοχείου δεν προκαλεί παρατηρήσιμη
μεταβολή στο ύψος του νερού εντός της, ενώ και το δοχείο έχει αρκετό όγκο, οπότε
η άνοδος της επιφάνειας του νερού να είναι πάρα πολύ αργή.
ήΠάμε να γεμίσουμε ένα μεγάλο δοχείο με νερό | |
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου