BÀI TẬP CƠ LƯU CHẤT

Khi đặt bình trong một chất lỏng có trọng tỉ trọng δ < 1 thì khi bình cân bằng, chiều cao mực nước trong bình thấp hơn mặt thoáng một đoạn h... aXác định trọng lượng riêng của 3 loại chấ

CÁC ĐỀ BÀI TẬP CƠ LƯU CHẤT p

(cho SV Tại Chức)

Khí Dầu

Nước

H

PHẦN 1: TÍNH ÁP SUẤT

H

Bài 1: Một bình kín chứa dầu ( có tỉ trọng δ = 0,8) và nước như

hình vẽ Biết áp suất dư khí trong bình đo được p = 1 kPa, chiều

cao các đọan H1 = 1,5 m, H2 = H3 = 0,5 m Xác định chiều cao

cột nước h1 và dầu h2

h2

h1

H

Hình 1

Bài 2: Một thùng có 2

ngăn chứa nước và thủy ngân (tỉ trọng δ = 13,6) như hình vẽ Ngăn thứ nhất kín và ngăn thứ 2 thông với khí trời Biết H1 = 3 m , H2 = 2,9

Bài 3: Một ống chữ U thông với khí trời chứa nước và

một chất lỏng có tỷ trọng δ như hình vẽ

a Nếu chất lỏng có δ = 0,8 và chiều cao H =

50 cm hãy xác định độ chênh h giữa mặt thoáng của nước và chất lỏng

b Nếu tăng tỷ trọng của chất lỏng lên thì độ chênh h tăng hay giảm, tại sao ?

Bài 4: Có một hệ thống gồm hai ống

hình trụ; ống lớn bên trái kín, áp suất tại

điểm B là p = 155500N/m ;ống nhỏ

bên phải có tiết diện S =600cm với

pittông di chuyển bên trên Trong hệ

thống chứa hai loại chất lỏng khác nhau

có ρ = const, thông với nhau với độ cao

h=0,5m và h1 = 1,2m; chịu lực F = 350KN và đứng cân bằng (như hình vẽ)

B

ưới

2 2

KN nữa mà thể tích khối kh

a) Tính áp suất tại C và A Tính tỷ trọng chất lỏng ở d

trong bình vẫn không đổi,hệ thống vẫn cân bằng,

hãy tính áp suất tại điểm

thông với khí trời Biết áp suất dư của khí trong bình thứ nhất po = 45 cm Hg, h1 =

0,5 m và h2 = 1 m, xác định:

1 Aùp suất khí trong bình thứ bình 2

2 Chiều cao X của dầu

3 Nếu bình 2 bị thủng và không khí có thể chui vào thì chiều cao h1 và X có

thay đổi không ?, nếu có thì bấy giờ có giá trị bao nhiêu ?

Bài 6: Một bình kín úp ngược vào trong nước như hình 6, phía trên thông với một

áp kế thủy ngân Biết R = 170 cm,L = 25m và tỉ trọng thủy ngân δ = 13,6 Xác định

mực nước h dâng lên trong bình

Khí

Bài 7: Một hệ thống ớ trạng thái tĩnh như

hình 7 Biết áp suất dư po=1200 N/m2, h1 = 0,5m, trọng lượng riêng của 2 chất lỏng γ1

= 9810 N/m3 và γ2 = 8100 N/m3 a) Tìm áp suất khí trong ống b) Xác định khoảng cách h2

Bài 8 : Một hệ

thống như hình 8 ở trạng thái tĩnh Biết tỉ trọng của dầu δd = 0,8 và của thủy

ngân δHg = 13,6 Chiều cao h1 = 0,5 m , h2 = 0,8 m, h3 = 0,2

m và h4 = 0,6m Xác định áp suất dư và tuyệt đối tại :

2 Nếu người ta gắn một áp kế đo áp suất dư bằng

mm Hg tại C thì gía trị của nó sẽ là bao nhiêu?

Bài 9:

1 Một bình dùng để đo tỉ trọng của

chất lỏng như hình 9 Trong bình

chứa đầy nước có thể tích Vo và cổ

bình có tiết diện đều A Khi đặt

bình trong một chất lỏng có trọng tỉ

trọng δ < 1 thì khi bình cân bằng,

chiều cao mực nước trong bình thấp

hơn mặt thoáng một đoạn h Nếu δ

=1 và δ > 1 thì h sẽ như thế nào,

giải thích tại sao?

2 Khi δ<1, nếu bỏ qua trọng lượng và

bề dầy của bình , chứng tỏ :

1δ

Bài 10: Một hệ thống gồm 2 thùng như hình vẽ Thùng thứ

nhất chứa nước và một loại chất lỏng có tỉ trọng δ = 1,59

thùng thứ hai chứa nước Mực nước trong thùng thứ nhất và

thứ hai ngang nhau Nối giữa 2 thùng là một áp kế chứa

thủy ngân (tỉ trọng thủy ngân 13,6) Aùp suất dư của khí

trong bình thứ hai PB = 100 Kpa và áp suất dư đo được ở

đáy bình thứ nhất Po = 120 Kpa Các chiều cao H1 = 1,5 m

và H2 = 0,31 m

1 Xác định áp suất khí PA trong bình thứ nhất

2 Xác định chiều cao h của chất lỏng

h

Hình.9δ<1

Bài 11: Một thùng chứa nước và dầu ( tỉ trọng δ =0,8) như hình 1 Mặt thoáng của

nước và dầu ngang nhau Mặt thoáng dầu

trong và ngoài thùng chênh nhau một đoạn

1 Xác định áp suất khí po trong thùng

2 Xác định độ chênh lêch h2 giữa mặt

nước và dầu

3 Nếu thùng chứa khí bị thủng và áp

suất khí po bằng áp suất khí trời, hãy vẽ sự

thay đổi mặt thoáng của nước và dầu trong

thùng như thế nào ?, và giải thích tại sao ?

(ĐS: 3335 Pa)

Bài 12: Một thùng kín chứa thủy ngân, nước, dầu (tỉ trọng δ = 0,8) như

hình vẽ Chiều cao các lớp chất lỏng đều bằng H = 0,1 m và chiều cao

thủy ngân trong ống đo áp so với mực phân chia giữa thủy ngân và

Thủy ngân

1 Xác định áp suất khí trong thùng

2 Nếu tại nắp thùng có một lỗ thủng để áp suất khí trong thùng bằng

áp suất khí trời thì chiều cao h (chiều cao thủy ngân trong ống đo áp

đến mặt phân chia giữa thủy ngân và nước ) lúc bấy giờ thay đổi như

thế nào ? , vẽ hình minh họa và xác định h ?

M

Bài 13: Một hệ

thống như hình 13 ở trạng thái tĩnh chưá 3 chất lỏng có tỉ trọng lần lược là δ1 = 1 ,

δ2 = 13,6 và δ3 = 0,8

Biết H2 = 12 cm, H3

= 24 cm, H4 = 15 cm

a)Xác định trọng lượng riêng của 3 loại chất lỏng trên

b) Nếu áp suất chân không tại M, pM = 40 cm nước thì chiều cao H1 bao nhiêu

c) Xác định áp suất dư tại N và cho biết áp suất nầy có phụ thuộc vào chiều cao H1

hay không?

Bài 14 :

Một hệ thống như hình vẽ, biết mực nước M và N

cách nhau một đoạn H = 25 cm

1 Xác định áp suất tuyệt đối của khí trong bình và

độ chênh lệch thủy ngân h

2 Nếu mực nước M và N ngang nhau (H = 0), thì

áp suất tuyệt đối của khí trong bình và độ chênh

lệch thủy ngân h là bao nhiêu

Cho tỉ trọng của thủy ngân δ = 13,6

nướch

Bài 15: Một thùng chứa cĩ tiết diện khá lớn chứa nước đến độ sâu H Cách đáy thùng

một đoạn h = 0,7m người ta gắn một ống nghiệm chữ U như hình vẽ, bên trong chứa

thủy ngân (tỷ trọng 13,6) cĩ mặt thống của thủy ngân ngang với vị trí gắn ống

nghiệm và cĩ độ chênh lệch thủy ngân trong ống L = 8cm

a) Xác định độ sâu H của nước trong thùng

b) Để mực thủy ngân trong ống ngang nhau, (L = 0) người ta tác động một áp suất

po trên mặt thống của thủy ngân Cho độ sâu nước H trong thùng khơng thay đổi,

Bài 16: Xác định áp suất tại A, B và C (theo các

đơn vị Pa và at) Biết h1 = 0,6m; h2 = 0,9m và H =

2m Biết quả chuông có bán kính R=0.5m

Ba chất lỏng khơng hịa tan nhau lần

lượt có trong lượng riêng là γ1 , γ2 và

γ3 chứa trong ống chữ V như hình vẽ

Cả hai đầu trên của ống đều thơng với

khí trời, chất lỏng γ2 và chất lỏng γ3 có chiều cao bằng nhau h =0,8m

ngân Bài 15

a Gọi C và D lần lượt là hai điểm nằm trên mặt thống A và B là hai điểm lần lượt nằm trên mặt phân chia hai mơi trường (xem hình vẽ) Hãy biện luận xem A cao hơn hay thấp hơn B? C cao hơn hay thấp

hơn D?

b Tính khoảng cách thẳng đứng giữa hai điểm A-B; C-D

Bài 18:

Một áp kế (như hình vẽ), trong

là dầu (tỷ trọng 0,7) Khi cả hai

bên trên của áp kế đều tiếp xúc

với khí trời thì mực dầu trong

ống nhỏ bên phải chỉ ở vạch “0”

trên thước đo

Khi áp suất trên bề mặt của

bình bên trái tăng lên một đại

lượng Δp (và áp suất của ống

nhỏ bên phải vẫn như cũ) thì

mực dầu trong bình hạ xuống

một đoạn Δz =0,15 cm Giả sử

dầu không tràn ra ngoài

Biết tiết diện ngang của bình là 100 cm2 Tiết diện ngang của ống là 1cm2

1 Tìm độ dâng h của dầu trong ống nhỏ bên phải

2 Xác định độ tăng áp suất của bình bên trái

Bài 19 : Hãy cho biết biểu đồ phân bố áp suất tuyệt đối nào sau đây là đúng:

a) 1 b) 2 c) 3 *d) Cả 3 câu trên đều sai

PHẦN 2: TÍNH ÁP LỰC

Bài 1: Một bể nước có một nắp van hình tròn

đường kính D = 0,5 m như hình vẽ Biết rằng

nếu nắp van bị tác dụng một áp lực F = 5 KN

thì nắp sẽ bị bật ra Xác định chiều cao nước

(H) tối đa có thể chứa trong bình

Bài 2:

Bình hai ngăn như hình 2 Ngăn trên chứa xăng với chiều

cao H=2,5m Ngăn dưới kín chứa khí với áp suất dư là

p0=0,2 at Dưới đáy của ngăn trên cĩ đậy một van ngang

chữ nhật cạnh AB=0,5m Cạnh thứ hai của van là b=0,2m

Câu 1: Tìm áp lực Fz của xăng tác dộng lên van Vẽ lực và

vị trí điểm đặt lực Fz

Câu 2: Trọng lượng của van cĩ cần khơng để van cân bằng

như hình vẽ? Nếu cần thì tối thiểu là bao nhiêu?

pa→pa+ Δp

p

h Δz

Dầu (tỷ trọng =0,8)

Hình 2

Xăng (δ=0,75)

H

Khí,

p0=0,2at Khí trời

Bài 2’: Để đưa vật liệu xây dựng qua sông người ta dùng một phao hình hộp có

kích thước đáy axa = 5mx5m, cao H = 1,5

m và có trọng lượng là 500 Kgf

a)Hãy cho biết phao có thể mang khối vật liệu có trọng lượng W = 15000 kgf không? Nếu được hãy xác định độ sâu h của phao chìm trong nước

b) Với điều kiện như câu a) vẽ biều đồ phân bố áp suất trêân mặt bên (AB) và mặt đáy (BC) của phao Xác định áp lực của nước tác dụng lên các mặt ben và đáy

Bài 3 : Một van hình chữ nhật giữ nước ABEF có đáy

BE nằm ngang vuông góc với trang giấy có thể quay

quanh trục nằm ngang qua AF như hình vẽ Chiều cao

cột nước là h=4m Cho AB=2m; BE=3m

Góc α=300; Van có trọng lượng G=20kgf đặt tại trọng

tâm C

1) Tìm áp suất tại (dư) A, B

2) Tìm áp lực nước Fn tác dụng lên van và vị trí

điểm đặt lực D

3) Để mở van, cần tác dụng một lực F (vuông góc

với AB) bằng bao nhiêu?

Bài 4 : Van AB dạng ¼ hình trụ bán kính r=1m giữ

nước trong một bình kín như hình vẽ Biết áp suất lớn nhất trong bình là pdư = 0,4 at Chiều dài vuông góc trang giấy L=1m

1) Tính lực nằm ngang Fx tác dụng lên mặt AB

2) Tính lực thẳng đứng Fz tác dụng lên AB

Bài 5: Van hình vuông cạnh 1m giữ nước cho bình chứa Bên phải của

van là khí kín có áp suất phân bố đều Van có thể quay quanh trục nằm

ngang qua A

1) Tìm lực của nước tác dụng lên van và vị trí điểm đặt lực

2) Tìm áp suất khí sao cho van ở trạng thái cân bằng như hình vẽ

α G

6 H=3m

Hình bài 5

a

A B

Bài 6: Trong bể nước tĩnh, một

vật thể hình lăng trụ dài L= 3m, có đáy là hình tam giác đều cạnh a= 0,6m Vật thể chìm trong nước và cân bằng như hình vẽ Cho trọng lượng riêng của nước γn= 9810N/m3

Thành bể Vật thể

giác cân như hình 1, chứa nước đến chiều

sâu h = 1,5 m và có áp suất dư trên bề

1 Vẽ biểu đồ phân bố áp suất dư trên mặt OA và OB

2 Xác định áp lực F (cường độ và điểm đặt) của nước tác dụng lên các

mặt bên OA và OB của máng

Bài 8: Cửa van chắn nước như hình 2, có chiều dài (thẳng góc với

trang giấy) L = 2 m, độ sâu h = 2m, cửa van cao a = 5m và đáy b =

2m

1 Vẽ biểu đo àphân bố áp suất trên AB và BC

2 Xác định áp lực của nước ( cường độ và điểm đặt ) tác dụng

lên AB và BC

Bài 8’:

Van chữ nhật đặt bên hông của bình chứa hai chất lỏng có tỷ trọng lần lượt là δ1 = 0,8 và δ2 = 1 như hình vẽ Áp suất trên mặt thoáng là áp suất khí trời và h0= h1=1m Gọi F1 và F2 lần lượt là áp lực của chất lỏng trên và chất lỏng dưới tác dụng lên van Để F1 = F2 thì h2 phải bằng:

ĐS: h2= 1,80m

F F

B

Hình 8

Pa

h0 δ=0,8

h2

h1

δ=1

H câu 8’

Bài 9: Một nắp đậy có tiết diện

hình tròn đường kính D = 0,5 m

được nối với một bình chứa nước

như hình 2 Bình có chiều cao h =

1,5m, mặt thoáng tiếp xúc với khí

trời

hNắp

Da) Tìm áp suất dư tại trọng tâm

nắp

Hình 9

b) Tính áp lực của nước tác dụng

lên nắp

c) Xác định điểm đặt lực

Bài 10: Một cửa van hình chữ nhật có bề rộng ( thẳng góc với trang giấy) b = 3m,

dài L = 4 m nghiêng một góc α = 30o như hình

O

h

α Nước Hình 10

1 Vẽ biểu đồ phân bố áp suất của nước tác

dụng lên mặt van

2 Xác định áp lực của nước tác dụng lên van

3 Xác định vị trí điểm đặt của áp lực nước lên

van

4 Nếu van quay quanh O và trọng lượng của

van đặt tại trọng tâm van ( L/2) thì để cân

bằng van cần có trọng lượng bao nhiêu ?

Bài 11: Một van ABC như hình 2, có AB =

5m, BC = 2m và đặt ở độ sâu h = 1m Van có bề dài ( thẳng góc với trang giấy) L = 5 m a) Vẽ biểu đồ phân bố áp suất trên

AB và BC b) Xác định áp lực (cường độ và điểm đặt) của nước tác dụng lên AB và

BC

Bài 12 : Một cửa van hình tam giác cân dùng để chắn một chất lỏng như hình vẽ

Van có chiền cao H = 27 m, đáy D = 24

m Aùp suất dư đo được tại A và B là pA =

100 Kpa và pB = 140 Kpa

1 Xác định trọng lượng riêng của chất

lỏng

2 Tìm giá trị áp lực của chất lỏng tác

dụng lên cửa van

Hình bài 12

van

8

3 Xác định phương, chiều và điểm đặt của áp lực trong câu 2 ( vẽ kết qủa vào trong hình )

Bài 13: Một khối gỗ lập phương ( khối

vuông) có cạnh a = 1,2 m quay quanh trục

O ngang qua một cạnh của khối gỗ như

hình vẽ và ở vị trí cân bằng với chiều cao h

a

Hình bài 13

a Vẽ biểu đồ phân bố áp suất dư và xác

định áp lực, điểm đặt của nước tác dụng

lên mặt AB và BO của khối gỗ

b Nếu điểm đặt G, trọng lượng của khối

gỗ nằm ở tâm khối gỗ, hãy xác định

trọng lượng cần thiết để khối gỗ ở trạng

thái cân bằng như hình vẽ Suy ra tỷ

trọng của khối gỗ

Bài 14: Một cửa van AB hình chữ nhật có chiều

cao a = 1m và chiều rộng (thẳng góc với trang

giấy) b = 1m và nghiêng một góc α = 45o dùng

để chắn nước như hình 1 Độ sâu nước trong bể

H = 3m

A

B α

Nước Hình 14

Khí trời

1 Xác định áp suất dư của nước tại A và B và

vẽ phân bố áp suất trên mặt AB

2 Xác định áp lực của nước tác dụng lên cửa

van theo phương đứng và ngang

3 Xác định điểm đặt của áp lực nước và vẽ

vector áp lực nầy trên van

Bài 15 : 1 Hãy phát biểu định luật Archimede và

chứng minh định luật nầy

Nước biển

Hình 15

2 Một phao hình cầu có trọng lượng là W =

15 kgf Hãy xác định đường kính D của phao cần

thiết để khi đặt phao trong nước biển ( tỉ trọng δ =

1,1) thì phao sẽ nổi một nửa trên mặt nước ( hình

2)

Cho : Thể tích hình cầu πD3/6 và 1Kgf = 9,81 N

Bài 16 : Một cửa van hình vuông kích thước

axa = 0,5x0,5m nghiêng một góc α = 60o

dùng để chắn nước và khí như hình 2

1.Trên bề mặt tiếp xúc với nước, xác định

áp suất tại A , B và vẽ biểu đồ phân bố áp

suất trên mặt AB

2 Xác định cường độ và vị rí áp lực của

nước tác dụng lên mặt van

3 Nếu van quay quanh A, xác định áp suất

của khí cần thiết để van cân bằng

(ĐS: pA= 0, pB = 4247 Pa, Fn = 530,8 N, d

= 16,7cm, pK=707,8 Pa)

Bài 17: Một thùng chứa nước có dạng như hình vẽ, với bề dài (thẳng góc với trang

giấy ) b = 1 m Biết H = 1,2 m, bán kính R = 1,2 m và L = 2m Aùp suất dư trong

thùnh p0 = 10 KN/m2

H

L R

A

B C

D

Hình bài 17

1.Xác định áp suất tại A,B,C,D và vẽ biểu đồ phân bố áp suất

trên các mặt AB, BC và CD

2.Xác định áp lực và điểm đặt trên mặt BC

3.Xác định áp lực trên mặt cong CD ( không cần xác định điểm

đặt)

Bài 18: Một van hình chữ nhật cạnh OA = 3 m, có bề dài (

thẳng góc với trang giấy ) là 1 m được dùng để chắn nước

như hình vẽ Van quay quanh trục O và được giữ cố định

bằng một lực F tại A Biết độ sâu nước h = 2m và góc α =

45o

h

O

A F

Hình bài 18

α

a) Vẽ biểu đồ phân bố áp suất trên mặt van OA

b) Xác định áp lực nước tác dụng lên van OA

c) Lực F tối thiểu phải bằng bao nhiêu để van không bị

quay quanh O

Bài 19 : Một nắp đậy hình vuông cạnh a = 0,5 m được lắp

trên một bình chứa nước như hình vẽ Biết mực nước trong

bình H = 1m, áp suất dư trong bình po = 5 KN/m2 và góc α =

30o

1 Xác định áp suất dư tại A và B Vẽ biểu đồ phân bố áp

suất dư trên mặt AB

H

αaa

10

po

A

BHình bài 19Nước

2 Xác định cường độ và điểm đặt áp lực của nước tác dụng lên nắp AB Hãy vẽ vector biểu diễn áp lực và vị trí điểm đặt

Bài 20: Một khối gỗ lập phương ( khối vuông) có

cạnh a = 1,2 m quay quanh trục O ngang qua một

cạnh của khối gỗ như hình vẽ và ở vị trí cân

bằng với chiều cao h = 0,6 m

a

Hình 20

c Vẽ biểu đồ phân bố áp suất dư và xác

định áp lực, điểm đặt của nước tác dụng

lên mặt AB và BO của khối gỗ

d Nếu điểm đặt G, trọng lượng của khối gỗ

nằm ở tâm khối gỗ, hãy xác định trọng

lượng cần thiết để khối gỗ ở trạng thái

cân bằng như hình vẽ Suy ra tỷ trọng

của khối gỗ

Bài 21 :Một bình chứa nước và dầu

như hình 1 Mặt cong ABC là ¼ hình tròn có đường kính R = 0,8 m Biết dầu có tỉ trọng δ = 0,8, chiều cao H

= 0,5m và mặt thóang tiếp xúc với khí trời

1.Xác định áp suất dư tại các điểm

A, B ( α=450 ), C và D

2 Vẽ biểu đồ phân bố áp suất trên mặt AC và CD

Bài 22: Để xây dựng đường hầm Thủ thiêm người ta đúc những dốt hầm bằng bê

tơng, mỗi đốt hầm cĩ chiều dài L = 92,5m, chiều rộng b = 33m , chiều cao

H = 9m và trong rỗng như hình vẽ Để di chuyển đến vị trí đường hầm, người ta bịt

kín 2 đầu và kéo trơi trên sơng Biết trọng lượng của tồn bộ đốt hầm là 27000Tf (tấn lực)

a) Xác định chiều cao nổi trên mặt nước của đốt hầm

b) Khi đốt hầm đứng yên, vẽ biểu đồ phân bố áp suất của nước tác dụng lên mặt

bịt kín cĩ bề rộng b và chiều cao H Xác định áp lực (vị trí và điểm đặt) tác dụng lên

Bài 23:

h gỗ đồng chất hình lăng trụ

ïng lên một mặt bên của thanh gỗ

à tỷ trọng δ của

ài 24

Một than

có chiều dài L (vuông góc trang

giấy), đáy tam giác đều cạnh là a,

nổi ngang trên mặt nước như hình vẽ

Cho a=1,5m; h = 0,8m; L = 2m

1 Vẽ bie đồ phân bố áp su

của nước tác dụng lên một

mặt bên của thanh gỗ

2 Tìm lực của nước tác du

h

a δ Bài 23

3 Tìm lực đẩy Archimede do nước tác dụng lên thanh gỗ v

x bằng không và theo phương y bằng trọng lượng của chất lỏng mà vật đó

chiếm chỗ ( hình 12a)

2 Một phao hìn

của phao cần thiết để khi đặt phao trong nước biển ( tỉ trọng δ = 1,1) thì

phao sẽ nổi một nửa trên mặt nước ( hình 12b)

Cho : Thể tích hình cầu πD3/6 và 1Kgf = 9,81 N

Nước biển

D

R = 0,5m, dài 3m (thẳng góc với tờ giấy) chứa đầy nước như

hình vẽ Chiều cao mực nước trong ống đo áp H = 1,2m Vẽ

biểu đồ phân bố áp suất trên mặt trụ và tính áp lực nước tác

dụng lên mặt trụ

B

D/2

Hình 24b

yx

Nước biển Hình 24a

Van chữ nhật nằm ngang giữ nước trong bình kín như hình vẽ Kích thước van

AB=0,4m; cạnh vuơng gĩc trang giấy b=0,8m Cho hA=1m Áp suất dư của khí trong

bình là p0=0,1 at

a Tính áp suất tại trọng tâm C của van

b Tính giá trị áp lực F của nước tác dụng lên van

c Xác định vị trí điểm đặt lực và vẽ lực F

h

D

Bài 27: Một xì tẹch hình trụ hai mặt bên hình tròn có

đường kính D = 5 m Chứa dầu (tỉ trọng 0,8) đến độ cao

h = 1m

1) Xác định áùp lực (cường độ và vị trí) của dầu tác

dụng lên mặt bên hình tròn

2)Vẽ vị trí điểm đặt, phương chiều của áp lực

Hình bài 27

PHẦN ĐỘNG LỰC HỌC LƯU CHẤT

PHƯƠNG TRÌNH NĂNG LƯỢNG VÀ ĐƯỜNG ỐNG

Câu 1:

Dòng chảy qua máy thủy lực như hình vẽ, gọi p1 ,

p2 lần lượt là áp suất tại mặt cắt 1-1 và 2-2 Ta có: TL

1

2

H câu1

a) p1 luôn lớn hơn p2

b) p1 luôn nhỏ hơn p2

c) p1 luôn bằng p2

d) chưa kết luận được

Câu 2: Một bồn chứa dẫn nước xuống ba tầng lầu như hình vẽ Nếu tất cả

các vòi đều mở tối đa, miệng vòi và ống đều có đường kính như nhau thì

vận tốc trong ống và tại vòi sẽ có quan hệ như sau:

a) VA = VB = V1 = V2 = V3

b) V1 = V2 = V3 và VA = VB

c) VA + V3 = VB + V2 = V3

*d) Cả 3 đều sai

Bài 3: Nước chảy trong đường ống có tiết diện co hẹp đường kính d như

hình vẽ, cuối ống nước chảy ra ngoài khí trời với đường kính D = 2d Tại mặt cắt

co hẹp có gắn một ống nhỏ thông với bình đựng nước từ ngoài Mặt thoáng của

nước ở ngoài tiếp xúc với khí trời và thấp hơn trục ống một đoạn h

V3

Hình câu2

1 Để nước không bị

hút lên được thì

áp suất trong

đoạn có tiết diện

co hẹp phải nhỏ

nhất bằng bao

nhiêu?

D

2 Với áp suất nhỏ

nhất như câu 1, tính lưu lượng Q và vận tốc V2 chảy trong ống tại mặt cắt

ra của ống (bỏ qua tổn thất năng lượng)

Câu 4:

Dòng chảy từ giếng qua máy bơm như hình vẽ câu 6

Gọi Q1 là lưu lượng trước bơm, Q2 là lưu lượng sau bơm, ta có:

a) Q1>Q2

b) Q1<Q2

d h

c) *Q1=Q2

d) Còn tuỳ thuộc vào vận tốc dòng chảy trước và sau bơm

Câu 5 :

Nước chảy qua một cửa cống hình chữ nhật như hình vẽ, biết dòng

chảy trước và sau cống đều song song và nằm ngang Độ sâu trước

cống H1 = 1 m và sau cống H2 = 0,5 m Xem bề rộng dòng chảy

(thẳng góc với trang giấy ) là 1 m và tổn thất năng lượng không

đáng kể, lưu lượng qua cống là:

H2

H1

Hình câu 5

*d) 1,80 m3/s

Bài 6: Một bơm dùng để chữa lửa có vòi đặt

cách mặt thoáng của bể nước đoạn H = 9 m

Vận tốc của tia nước ra khỏi vòi V = 15 m/s

Vòi có đường kính d=3 cm và ống có đường

kính D=10 cm Biết hệ số tổn thất cục bộ từ bể

vào ống hút ζv = 0,5 , chỗ uốn cong 90o ζu =

1,1 và tại vị trí thu hẹp ra miệng vòi ζth = 0,8

Tất cả các hệ số tổn thất cục bộ đều được tính

với vận tốc trong ống lớn đường kính D, riêng

tổn thất cục bộ tại vị trí thu hẹp được tính với

vận tốc ra khỏi vòi

a) Xác định lưu lượng qua máy bơm

b) Nếu bỏ qua tổn thất dọc đường, xác định

tổng tổn thất cục bộ của toàn bộ dòng chảy

trong đường ống

c) Xác định công suất máy bơm phải cung cấp cho dòng chảy

Bài 7: Xăng (tỉ trọng δ = 0,85) trong một bồn chứa được tháo ra ngoài bằng

một lỗ có đường kính d = 5 cm như hình vẽ Biết chiều cao mực xăng trong

bồn H = 0,7 m và xem tổn thất năng lượng và sự co hẹp dòng chảy không đáng kể

ngoài bằng một vòi đường và bắn lên được độ cao h Các số li

2) Tìm tổn thnăng lượng cục bộ khi dòng chảy qua vòi

3) Tìm hệ số lưu tốc Cv

Bài 9: Nước chảy ổn định từ bình 1 sang bình 2 qua vòi có đường kính d=5 cm và

đặt cách mặt thóang (tính từ tâm vòi) đọan H = 1,5m Áp suất trên bề mặt của bình

1 là p0 Người ta quan sát thấy sau 5 phút (kể từ lúc nước bắt đầu chảy), mực nước

trong bình 2 dâng lên được một đọan h = 0,3m Biết bình 2 hình trụ có diện tích đáy

là A=20m2

a) Tính lưu lượng chảy ra vào bình 2

b) Bỏ qua tổn thất năng lượng, tính áp suất p0 trong bình 1

Bài 10: Nước từ bình 1 chảy sang bình

2 qua một vòi đường kính d=2cm Mực nước trong bình 1 không đổi Sau 20 phút nước trong bình 2 dâng lên một đoạn h=2m Biết bình 2 hình trụ diện tích đáy A2=1m2

2

với một ống dẫn như hình vẽ Oáng dẫn có

đường d = 5 cm và cuối ống nước chảy ra

nước đoạn H = 3 m Bỏ qua tổn thất năng

lượng

1 Xác định áp suất po trong bình cần

để có thể tạo ra một dòng chảy trong ống

có lưu lượng là Q = 15 lít /s

H

po

Hình bài 11

2 Nếu bình để hở mặt nước tiếp xúc với không khí ( po = pa), để có dòng chảy với

lưu lượng như câu 1, người ta dùng một bơm ly tâm

a) Hãy xác định vị trí thuận lợi trên đường ống để lắp bơm, hãy giải thích tại

sao chọn vị trí nầy

b) Tìm công suất của bơm, nếu bơm có hiệu suất là ηb = 85 %

Bài12: Thùng chứa nước (hình 12) được gắn một vòi có đường kính

d = 4cm, khoảng cách từ miệng vòi đến mặt thoáng H = 1,5m và áp

suất dư trên mặt thoáng po = 10000 N/m2 Bỏ qua tất cả mọi tổn