1 NGÀY TN: CBHD: BÀI 1 THỦY TĨNH I CÂU HỎI CHUẨN BỊ: (SINH VIÊN PHẢI LÀM PHẦN NÀY TRƯỚC KHI TỚI LÀM THÍ NGHIỆM, NẾU KHÔNG ĐẠT YÊU CẦU, THÌ KHÔNG ĐƯỢC PHÉP LÀM THÍ NGHIỆM)

Kỹ Thuật - Công Nghệ - Kỹ thuật - Kỹ thuật 1 Ngày TN: CBHD: BÀI 1. THỦY TĨNH I. CÂU HỎI CHUẨN BỊ: (Sinh viên phải làm phần này trước khi tới làm thí nghiệm, nếu không đạt yêu cầu, thì không được phép làm thí nghiệm) 1. Để kiểm tra mặt chuẩn của các thước đo ta phải làm gì? ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ 2. Tiến hành thí nghiệm với bộ thí nghiệm thủy tĩnh, ta đo các số liệu nào. ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ 3. Thí nghiệm thủy tĩnh được thực hiện cho bao nhiêu trường hợp, đó là các trường hợp nào? ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ 4. Bằng cách nào để thay đổi áp suất khí trong bình T giữa các lần đo? ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ 5. Ta phải đo thêm áp suất và nhiệt độ khí trong phòng để làm gì? ........................................................................................................................ 2 ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ II. KẾT QUẢ ĐO VÀ QUAN SÁT: Áp suất và nhiệt độ không khí khi tiến hành thí nghiệm là: Pa = …………………….. mmHg; t0 = ………………………0C Trọng lượng riêng của nước là: (tra Phụ lục 2a) H2O = ………………………………………. Nm3 Ứng với 3 vị trí tương đối của bình Đ so với bình T, ghi giá trị đo của 9 ống đo áp và nhóm ống 2 vào bảng 1. Bảng 1a. Kết quả đo đạc (Đơn vị đo: cm) TT L1 L3 L4 L5 L6 L7 L8 L9 L10 Ghi Chú 1 2 3 Bảng 1b. Kết quả đo đạc trong nhóm ống 2 III. PHẦN TÍNH TOÁN VÀ TRÌNH BÀY KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM. 1. Trong bộ thí nghiệm thủy tĩnh, mực nước của những ống hoặc bình nào bằng nhau? Tại sao? ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... STT L21 L22 L23 Ghi chú 1 2 3 3 ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... 2. Trong bộ thí nghiệm thủy tĩnh, mực nước của những ống nào không tuân theo quy luật thủy tĩnh? Tại sao? ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... 3. Tính áp suất tuyệt đối, áp suất dư của khí trong bình T và sai số tương đối của áp suất này trong các trường hợp đo. Kết quả điền vào bảng 2. 4. Tính trọng lượng riêng của 3 chất lỏng 4 - 5, 6 - 7, 8 - 9 và sai số tương đối của các trọng lượng riêng này cho các trường hợp đo. Kết quả điền vào bảng 2. Bảng 2. Kết quả tính toán Nhận xét: a) Áp suất trong bình kín ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... TT pt pd  4-5 6-7 8-9 4-5 6-7 8-9 103Nm2 103Nm3 1 2 3 4 ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... b) Trong cùng một trường hợp đo, sai số đo  thay đổi theo  như thế nào, tại sao? ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... 5 Ngày TN: CBHD: BÀI 2. THÍ NGHIỆM REYNOLDS I. CÂU HỎI CHUẨN BỊ: (Sinh viên phải làm phần này trước khi tới làm thí nghiệm, nếu không đạt yêu cầu, thì không được phép làm thí nghiệm) 1. Dùng tiêu chuẩn gì để phân biệt các trạng thái chảy của lưu chất? ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ 2. Tại sao phải giữ cho mực nước trong bình chứa (8) là không đổi? Nêu nguyên tắc làm. ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ 3. Để điều chỉnh vận tốc dòng chảy trong ống ta phải làm sao? ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ 4. Kể ra các dụng cụ để đo lưu lượng và cách sử dụng: ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ 5. Trong bài thí nghiệm này, nước đầu vào qua van 2 và lượng nước đầu ra qua van 14 có bằng nhau không? Giải thích. ................................................................................................................ ................................................................................................................ ................................................................................................................ 6 II. KẾT QUẢ ĐO VÀ TÍNH TOÁN Sinh viên tiến hành đo nhiệt độ nước và làm thí nghiệm, kết quả ghi vào Bảng 1 và 2. Nhiệt độ nước t0 = .......................... 0C Hệ số nhớt động học (tra Phụ lục 2a)  = ............................................. Bảng 1: Dòng chảy chuyển từ tầng sang rối Trường hợp Thể tích W (cm3) Lưu lượng Q (cm3s) QTB ( cm3s) Vận tốc VTB(cms) ReTB 1 10s W1= 10s W2= 10s W3= 2 10s W1= 10s W2= 10s W3= 3 10s W1= 10s W2= 10s W3= 4 10s W1= 10s W2= 10s W3= 7 Bảng 2: Dòng chảy chuyển từ rối sang tầng Trường hợp Thể tích W (cm3) Lưu lượng Q (cm3s) QTB (cm3s) Vận tốc VTB(cms) ReTB 1 10s W1= 10s W2= 10s W3= 2 10s W1= 10s W2= 10s W3= 3 10s W1= 10s W2= 10s W3= 4 10s W1= 10s W2= 10s W3= 8 Ngày TN: CBHD: Bài 3A1. PHƯƠNG TRÌNH NĂNG LƯỢNG I. PHẦN CHUẨN BỊ (Sinh viên phải làm phần này trước khi tới làm thí nghiệm, nếu không đạt yêu cầu, thì không được phép làm thí nghiệm) 1. Đo mực nước và tọa độ đáy kênh bằng cách nào? 2. Bằng cách nào để điều chỉnh mực nước trong kênh kính? Làm thí nghiệm với mấy chế độ mực nước ở hạ lưu? 3. Có bao nhiêu dạng mất năng khi làm bài thí nghiệm này? 9 II. KẾT QUẢ ĐO Đo tọa độ đáy kênh kính zđ, mặt thoáng nước zi trong kênh kính tại các mặt cắt ứng với chế độ mực nước khác nhau, kết quả ghi vào bảng 1 Bảng 1: Tọa độ đáy và mặt thoáng nước trong kênh kính TT Maët caét 1 2 3 4 5 6 Laàn ño Cao độ đáy zđ, cm 1 Cao độ mặt thoáng nước zi, cm2 Khoảng cách từ mc i đến mc i+1, cm 20 18,2 3,6 18,2 20 Khoảng cách cộng dồn từ mc 1 đến mc i, cm 20 38,2 41,8 60 80 III. PHẦN TÍNH TOÁN VÀ TRÌNH BÀY KẾT QUẢ. 1. Tính vận tốc dòng chảy và cột nước vận tốc tại các mặt cắt theo công thức (3.4), (3.5). Tính cho hai lần đo. Kết quả ghi vào bảng 2. 2. AÙp duïng (3.6) ñeå tính toån thaát naêng löôïng cho doøng chaûy ñi töø maët caét 1 ñeán maët caét 3 (kyù hieäu laø31fh ), töø maët caét 3 ñeán maët caét 4 (kyù hieäu laø43fh ), töø maët caét 4 ñeán maët caét 6 (kyù hieäu laø64fh ), töø maët caét 1 ñeán maët caét 6 (kyù hieäu laø61fh ). Tính cho caû hai tröôøng hôïp möïc nöôùc. Kết quả ghi vào bảng 2. 3. Từ số liệu thu thập được của trường hợp möïc nöôùc ôû haï löu baäc cao hôn möïc nöôùc treân baäc, dựa vào phương trình năng lượng (3.2) sinh viên hãy tính toán và vẽ đường năng lượng vào phúc trình (Xem như đáy kênh nằm ngang và chuẩn chọn ở đáy kênh). Kết quả cột áp năng lượng ghi vào bảng 3. 4. Döïa vaøo keát quaû ôû baûng 3, vẽ đường năng lượng thực và đường năng lượng lý tưởng. 5. Trong trường hợp dòng lưu chất thực, sự thay đổi năng lượng xảy ra như thế nào, giải thích? 10 6. Trong trường hợp dòng lưu chất lý tưởng, sự thay đổi năng lượng xảy ra như thế nào, giải thích? 11 6 80 5 60 4 41,8 3 38,2 2 20 1 0 Mặt cắt Khoaûng caùch töø mc 1 (cm) Cột áp năng lượng trường hợp thực (cm) Cột áp năng lượng trường hợp lý tưởng (cm) Toång toån thaát hfl - 6, cm Toån thaát hf4 – 6, cm Toån thaát hf3 – 4, cm Toån thaát hfl -3, cm Coät nöôùc vaän toác hvi, cm mc 6mc 4mc 3mc 1 Vaän toác Vi cuûa doøng chaûy, cms mc 6mc 4mc 2mc 1 TT laàn ño 1 2 Baûng 2: Keát quaû tính vaän toác vaø toån thaát naêng löôïng Bảng 3: Kết quả tính đường năng lượng cho hai trường hợp 12 Cột áp năng lượng, cm Đường năng lượng cho hai trường hợp Khoảng cách từ mặt cắt 1, cm 13 Ngaøy TN:……………………………………………………….CBHD:……………………..…………………………… Baøi 3A2. PHÖÔNG TRÌNH NAÊNG LÖÔÏNG I. PHAÀN CHUAÅN BÒ (Sinh vieân phaûi laøm phaàn naøy tröôùc khi tôùi laøm thí nghieäm, neáu khoâng ñaït yeâu caàu, thì khoâng ñöôïc pheùp laøm thí nghieäm) 4. Ño möïc nöôùc vaø toïa ñoä ñaùy keânh baèng caùch naøo? ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- 5. Baèng caùch naøo ñeå ñieàu chænh löu löôïng vaø nöôùc trong keânh kính? Laøm thí nghieäm vôùi maáy cheá ñoä löu löôïng? ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- 6. Khi tieán haønh ño, möïc nöôùc trong “gieáng” thoâng vôùi keânh beâ toâng coù thay ñoåi khoâng? Tại sao? ---------------------------------------------------------------------------------------- -----------------------------------------...

Ngày TN: CBHD:

BÀI 1 THỦY TĨNH

I CÂU HỎI CHUẨN BỊ:

(Sinh viên phải làm phần này trước khi tới làm thí nghiệm, nếu không đạt yêu cầu, thì không được phép làm thí nghiệm)

2

II KẾT QUẢ ĐO VÀ QUAN SÁT: Áp suất và nhiệt độ không khí khi tiến hành thí nghiệm là: Bảng 1b Kết quả đo đạc trong nhóm ống 2 III PHẦN TÍNH TOÁN VÀ TRÌNH BÀY KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 1 Trong bộ thí nghiệm thủy tĩnh, mực nước của những ống hoặc bình nào bằng nhau? Tại sao?

2 Trong bộ thí nghiệm thủy tĩnh, mực nước của những ống nào không tuân theo quy luật thủy tĩnh? Tại sao?

3 Tính áp suất tuyệt đối, áp suất dư của khí trong bình T và sai số tương đối của áp suất này trong các trường hợp đo Kết quả điền vào bảng 2 4 Tính trọng lượng riêng của 3 chất lỏng 4 - 5, 6 - 7, 8 - 9 và sai số tương đối của các trọng lượng riêng này cho các trường hợp đo Kết quả điền vào

Ngày TN: CBHD:

BÀI 2 THÍ NGHIỆM REYNOLDS I CÂU HỎI CHUẨN BỊ:

(Sinh viên phải làm phần này trước khi tới làm thí nghiệm, nếu không đạt yêu cầu, thì không được phép làm thí nghiệm)

5 Trong bài thí nghiệm này, nước đầu vào qua van 2 và lượng nước đầu ra qua van 14 có bằng nhau không? Giải thích

6

II KẾT QUẢ ĐO VÀ TÍNH TOÁN

Sinh viên tiến hành đo nhiệt độ nước và làm thí nghiệm, kết quả ghi vào

Bảng 2: Dòng chảy chuyển từ rối sang tầng

8

Bài 3A1 PHƯƠNG TRÌNH NĂNG LƯỢNG I PHẦN CHUẨN BỊ

(Sinh viên phải làm phần này trước khi tới làm thí nghiệm, nếu không đạt yêu cầu, thì không được phép làm thí nghiệm)

1 Đo mực nước và tọa độ đáy kênh bằng cách nào?

2 Bằng cách nào để điều chỉnh mực nước trong kênh kính? Làm thí nghiệm với mấy chế độ mực nước ở hạ lưu?

3 Có bao nhiêu dạng mất năng khi làm bài thí nghiệm này?

II KẾT QUẢ ĐO

Đo tọa độ đáy kênh kính zđ, mặt thống nước zi trong kênh kính tại

các mặt cắt ứng với chế độ mực nước khác nhau, kết quả ghi vào bảng 1 Bảng 1: Tọa độ đáy và mặt thống nước trong kênh kính

III PHẦN TÍNH TỐN VÀ TRÌNH BÀY KẾT QUẢ

1 Tính vận tốc dịng chảy và cột nước vận tốc tại các mặt cắt theo cơng thức (3.4), (3.5) Tính cho hai lần đo Kết quả ghi vào bảng 2

2 Áp dụng (3.6) để tính tổn thất năng lượng cho dòng chảy đi từ mặt cắt 1 đến mặt cắt 3 (ký hiệu là

cho cả hai trường hợp mực nước Kết quả ghi vào bảng 2

3 Từ số liệu thu thập được của trường hợp mực nước ở hạ lưu bậc cao hơn mực nước trên bậc, dựa vào phương trình năng lượng (3.2) sinh viên hãy tính tốn và vẽ đường năng lượng vào phúc trình (Xem như đáy kênh nằm ngang và chuẩn chọn ở đáy kênh) Kết quả cột áp năng lượng ghi vào bảng 3

4 Dựa vào kết quả ở bảng 3, vẽ đường năng lượng thực và đường năng lượng lý tưởng

5 Trong trường hợp dịng lưu chất thực, sự thay đổi năng lượng xảy ra như thế nào, giải thích?

10

6 Trong trường hợp dòng lưu chất lý tưởng, sự thay đổi năng lượng xảy ra như thế nào, giải thích?

Ngày TN:……….CBHD:……… ………

Bài 3A2 PHƯƠNG TRÌNH NĂNG LƯỢNG I PHẦN CHUẨN BỊ (Sinh viên phải làm phần này trước khi tới làm thí nghiệm, nếu không đạt yêu cầu, thì không được phép làm

5 Bằng cách nào để điều chỉnh lưu lượng và nước trong kênh kính? Làm thí nghiệm với mấy chế độ lưu lượng? -

-

-

-

6 Khi tiến hành đo, mực nước trong “giếng” thông với kênh bê tông có thay đổi không? Tại sao? -

-

-

14

II KẾT QUẢ ĐO

trình, đo mực nước Z0 trong giếng

Cao độ đỉnh bờ tràn chữ nhật trên du xích Zđb =………cm Cao độ mực nước trong “giếng” thông với kênh bê tông Z0 = cm

kính tại các mặt cắt ứng với chế độ mực nước khác nhau, kết quả

ghi vào bảng 1

Bảng 1: Tọa độ đáy và mặt thoáng nước trong kênh kính

III PHẦN TÍNH TOÁN VÀ TRÌNH BÀY KẾT QUẢ

1 Xác định lưu lượng qua kênh theo công thức (3.4)

2 Tính vận tốc dòng chảy và cột nước vận tốc tại các mặt cắt theo công thức (3.5), (3.6) Tính cho hai lần đo Kết quả ghi vào bảng 2

công thức (3.7) Tính tổng tổn thất ℎ𝑓1−6 giữa mặt cắt 1 - 6 Kết quả ghi vào bảng 2

4 Từ số liệu thu thập được của trường hợp mực nước ở hạ lưu bậc cao hơn mực nước trên bậc, dựa vào phương trình năng lượng (3.2) sinh viên hãy tính tốn và vẽ đường năng lượng vào phúc trình (Xem như đáy kênh nằm ngang và chuẩn chọn ở đáy kênh) Kết quả cột áp năng lượng ghi vào bảng 3

5 Dựa vào kết quả ở bảng 3, vẽ đường năng lượng thực và đường năng lượng lý tưởng

6 Trong trường hợp dịng lưu chất thực, sự thay đổi năng lượng xảy ra như thế nào, giải thích?

7 Trong trường hợp dịng lưu chất lý tưởng, sự thay đổi năng lượng xảy ra như thế nào, giải thích?

18

BÀI 3D ĐO LƯU LƯỢNG KHÍ I CÂU HỎI CHUẨN BỊ:

(Sinh viên phải làm phần này trước khi tới làm thí nghiệm, nếu không đạt yêu cầu, thì không được phép làm thí nghiệm)

3 Đối với một thiết bị đo lưu lượng khí: cần đo bao nhiêu lần và ở mỗi lần cần đo những số liệu nào?

II KẾT QUẢ ĐO VÀ TÍNH TOÁN

Nhiệt độ không khí: ………

Khối lượng riêng của không khí: ………

Độ nhớt động học của không khí: ………

Khối lượng riêng của nước: ………

Bảng 1 Kết quả đo và tính tóan cho lỗ

b) So sánh lưu lượng đo được bằng hai phương pháp Lỗ thành mỏng và Vòi phun trên Đồ thị 1

c) Giữa hai phương pháp đo Lỗ thành mỏng và Vòi phun, phương pháp nào có độ chính xác cao hơn? Vì sao?

22

BÀI 5A MẤT NĂNG TRONG ỐNG DẪN

I PHẦN CHUẨN BỊ

(Sinh viên phải làm phần này trước khi tới làm thí nghiệm, nếu không đạt yêu cầu, thì không được phép làm thí nghiệm)

Nguyên nhân của mất năng đó?

3 Tại sao các ống nghiệm đo áp đo chênh thông với nhau và không thông với khí trời?

II KẾT QUẢ ĐO

II PHẦN TÍNH TOÁN VÀ TRÌNH BÀY KẾT QUẢ

trong ống và tổn thất năng lượng giữa các mặt cắt 4 - 3, 4 - 2, 4 - 1 kết quả ghi vào bảng 2 Vẽ quan hệ tổn thất với chiều dài cho từng cấp lưu lượng

2 Với 8 cấp lưu lượng đo được ở hai lần, tính lưu lượng Q, tổn thất dọc đường, hd, giữa hai mặt cắt 1 và 2 Kết quả ghi vào Bảng 3 Vẽ đường quan hệ tổn thất hd theo lưu lượng Q trên Hình 2

3 Với 8 cấp lưu lượng đo được ở hai lần và với kết quả tính Q và hd

4 Dùng biểu đồ Moody và chấm các điểm đã tính toán được (cặp giá

Trả lời:

Trạng thái chảy:

/D = Suy ra  = mm Nhận xét: a) Trên Hình 1, quan hệ giữa hd và L là hàm bậc mấy? Bậc đó có hợp lý không? Tại sao?

b) Trên Hình 2, quan hệ giữa hd và Q là hàm bậc mấy? Bậc đó có hợp lý không? Tại sao?

c) Trạng thái chảy, độ nhám tương đối và độ nhám tuyệt đối tìm được có hợp lý không? Tại sao?

Khu chảy rối