Bài 4 Bài 4 45 Quạt hút không khí ra ngoài, tại chổ ra tiết diện có đường kính 150mm, vận tốc 20m/s Vận tốc không khí vào v1=0, bỏ qua mất năng lượng, xem không khí không nén được có δ = 1 225 kg/m3 1[.]
Bài 4.45 Quạt hút khơng khí ngồi, chổ tiết diện có đường kính 150mm, vận tốc 20m/s Vận tốc khơng khí vào v1=0, bỏ qua lượng, xem khơng khí khơng nén có δ = 1.225 kg/m3 1) Tính lực cánh quạt hút lên giá đỡ 2) Tính lực tác dụng lên ống gió Bài làm Gọi F phản lực cánh quạt lên khối khí Theo phương trình động lượng ta có: ρQ(V2-V1) = F1+F-F2 Mà P0=Pa=0 nên F1 =F2=0 P2= Pa=0 Vậy F= ρQ(V2-V1)= ρQV2=ρA2V2V2 = ρA2V22=1.225Π(0.15)2/4x(20)2 =8.65(N) Vậy lực tác dụng lên giá đỡ R R=F 8.65(N) có chiều từ phải sang trái 2) khơng khí qua quạt hút vận tốc V1’ tác dụng lực F’ lên ống giá (chọn mặt cắt 1’-1’ phía sau cánh quạt) Áp dụng phương trình động lượng ta có: ρQ(α2V2- α1V1’) = Rx+F1’-F2+F1 Với α1=1, F1=0, F2 => Rx = ρQ(V2- V1’)-F1’ F1’= P’1A1 Áp dụng phương trình lượng cho dịng chảy từ (1’-1’) đnế (2-2) bỏ qua lượng ta có : Z1’+P’1/γ+V’1/2g=z2 + P2/ γ =V22/2g Với z’1=z2 P2=0 => P’1/ γ = (V’22-V’12)/2g => P’1 = γ (V’22-V’12)/2g =ρ (V’22-V’12)/2 Với ρ= γ/g Vậy F’1 = P’1A1 = ρ (V’22-V’12)/2A1 Rx= ρA1V’1 (V2-V’1) – ρ(V’2-V’12)A1 = ρA1(V2-V’1)((V’1-(V2+V’1)/2) Ta có : Q = A2V1 = A1V’1 V’1 = A2V2/V1\ = (0.152x Πx20x4)/(4x0.352xΠ =3.76(m/l) Rx=1.225x0.352/4 x Π(20-3.67)((3.67-(20+3.67)/2) = -15.7(N) Vậy ta có : F’ = Rx = 15.7(N) có chiều hướng từ trái sang phải ĐS: 1) F = 8.65N 2) F’ = 15.7N Bài 4.25: Một xe chạy lấy nước từ mương nhỏ ống có đường kính 10cm đưa nước lên độ cao H = 3m tốc độ xe V=65Km/h Tính tốc độ tối đa lưu lượng nước chảy khỏi ống Có nhận xét độ sâu đặt ống h H phải lớn để nước không chạy khỏi ống? Khi ống hoạt động theo ngun tắc gì? Bài giải: Tính tốc độ tối đa mà lưu lượng nước chảy khỏi ống Z1 = Z2 = h+H+d Nhận xét V2 không phụ thuộc h (độ sâu ống) V2=16,314(m/s) Khi nước không chảy khỏi ống: Ống hoạt độn theo nguyên tắc ống Pito 4.20 Một ống pilot dùng để đo vận tốc khơng khí Độ chênh lệch cột nước ống áp suất h = 4mm Xác định vận tốc khí Biết khối lượng riêng khí 1.2kg/m3 Xem khơng khí lưu chất không nén Vận tốc A: (1) Mặt khác áp dụng phương trình thủy tĩnh cho điểm M N Từ (1) suy 8.32 Người ta đo vận tốc tia nước phun từ thùng qua lỗ nhỏ ống thủy tinh chữ L Lỗ nằm độ sâu H = 12 cm Tính hệ số vận tốc cảu lỗ Vận tốc thực lỗ: (1) Vận tốc dòng chảy trước miệng ống thủy tinh: Từ (1) (2) suy hệ số vận tốc lỗ: A (2)