ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP THỦY LỰC ĐẠI CƯƠNG, THỦY LỰC CƠ SỞ.ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP THỦY LỰC ĐẠI CƯƠNG, THỦY LỰC CƠ SỞ.ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP THỦY LỰC ĐẠI CƯƠNG, THỦY LỰC CƠ SỞ.ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP THỦY LỰC ĐẠI CƯƠNG, THỦY LỰC CƠ SỞ.ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP THỦY LỰC ĐẠI CƯƠNG, THỦY LỰC CƠ SỞ.ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP THỦY LỰC ĐẠI CƯƠNG, THỦY LỰC CƠ SỞ.ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP THỦY LỰC ĐẠI CƯƠNG, THỦY LỰC CƠ SỞ.ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP THỦY LỰC ĐẠI CƯƠNG, THỦY LỰC CƠ SỞ.ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP THỦY LỰC ĐẠI CƯƠNG, THỦY LỰC CƠ SỞ.
ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP MÔN HỌC THUỶ LỰC CƠ SỞ (CƠ CHẤT LỎNG) Nội Dung • • • • Đề cương ôn tập (tổng quát) Bộ câu hỏi ôn tập (ôn lý thuyết) Bản tóm lược kiến thức (ôn toán) Tài liệu học tập (sách giáo khoa) GV Biên soạn : TRẦN THÚC TÀI ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP Môn học : Cơ Chất Lỏng Về nguyên tắc cần ôn tập tất vấn đề học từ chương đầu đến chương cuối, nhiên học viên đặt trọng tâm vào vấn đề sau : CHƯƠNG : CÁC ĐẶC TÍNH CỦA CHẤT LỎNG Câu hỏi : Caâu ; ; ; trang 30 Bài tập : Bài 21 trang 22 , Bài 23 trang 23 , Baøi 24 trang 24 Baøi 27 trang 27 , Bài 30 trang 28 CHƯƠNG 2: THỦY TĨNH HỌC Câu hỏi : Câu ; ; trang 51 Bài tập : Bài trang 36 , Baøi trang 41 , Baøi 14 ; 15 trang 45 CHƯƠNG : SỰ NỔI VÀ CÂN BẰNG TRONG CHẤT LỎNG Câu hỏi : Câu trang 59 Bài tập : Bài ; trang 55 , Bài trang 57 , Bài trang 58 CHƯƠNG : CHẤT LỎNG TRONG BÌNH CHỨA CHUYỂN ĐỘNG Câu hỏi : Câu trang 69 Bài tập : Bài ; trang 63 , Baøi trang 68 CHƯƠNG : CƠ SỞ ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT LỎNG Câu hỏi : Câu ; ; ; ; trang 112 Bài tập : Bài trang 95 , Baøi 25 ; 26 trang 107 , Bài 27 trang 108 CHƯƠNG : DÒNG CHẢY TRONG ỐNG Câu hỏi : Câu ; ; ; trang 128 Bài tập : Bài ; ; trang 121 , Baøi trang 125 CHƯƠNG : ĐO ĐẠC DÒNG CHẢY Câu hỏi : Câu ; trang 186 Bài tập : Bài trang 166 , Baøi ; trang 167 , Baøi trang 170 Baøi 13 trang 177 , Bài 14 trang 178 Yêu Cầu Ôn Tập : - Song song với việc củng cố kiến thức môn học sinh viên cần rèn luyện kỹ tính toán trình bày giải cách hoàn chỉnh, câu hỏi sinh viên cần chuẩn bò trước (soạn thảo) để đònh lượng đònh thời gian cho câu trả lời, tập sinh viên phải vẽ hình đầy đủ, tính toán ghi lời giải hoàn chỉnh cho tập nêu kể có lời giải ùc lược thu gọn sách giáo khoa Câu hỏi trang 30: CÂU HỎI ÔN TẬP 1/ Phân biệt khối lượng trọng lượng cố thể 2/ Tính nhớt chất lỏng gây kết gì? 3/ Đònh nghóa áp suất Tính nhớt áp suất chất lỏng (phương chiều cường độ) 5/ Tính chất mặt đẳng áp chất lỏng có tác dụng trọng lực Câu hỏi trang 51: 1/ Đònh nghóa áp suất tuyệt đối, áp suất dư 2/ Công thức xác đònh cường độ áp suất điểm nằm môi trường chất lỏng có khối lượng riêng ρ, độ sâu h so với mặt thoáng 5/ Trong tính toán thực hành, Anh (Chò) áp dụng công thức tính phân bố áp suất thuỷ tónh nào, môi trường bao gồm nhiều loại chất lỏng không trộn lẫn xếp chồng lên Câu hỏi trang 59: 1/ Dựa vào tính chất áp suất tác dụng lên thành cong khép kín, giải thích nguyên lý sức đẩy Archimède tác dụng lên cố thể chìm chất lỏng Câu hỏi trang 69: 2/ Các loại ngoại lực tác dụng lên chất lỏng (a) chuyển động thẳng chậm dần, (b) chuyển động quay Câu hỏi trang 112: 1/ Đònh nghóa loại dòng chảy: ổn đònh, không ổn đònh, không 2/ Đònh nghóa đường dòng dòng nguyên tố 3/ Các nguyên lý phương trình: liên tục, Bernoulli, thiết lập 4/ Giải thích ý nghóa vật lý phương trình Bernoulli số hạng 5/ Sự khác đường lượng đường cột nước áp Câu hỏi trang 128: 1/ Phân biệt hai trạng thái chảy tầng chảy rối Tiêu chuẩn Reynolde 2/ Dạng phân bố vận tốc đường ống có dòng chảy tầng, xét cho mặt cắt ước 3/ Các loại lượng dòng chảy ống Dạng công thức dùng để xác đònh 5/ Đònh nghóa ý nghóa ta dùng đại lượng vận tốc trung bình dòng chảy mặt cắt thay cho vận tốc thực dỏng chảy Câu hỏi trang 186: 1/ Trình bày nguyên lý làm việc ống Pitot 2/ Trình bày nguyên lý làm việc ống Venturi BẢNG TĨM LƯỢC MƠN CƠ CHẤT LƯU I Hệ thống đơn vị Chiều dài Khối lượng Thời gian Nhiệt độ KÝ HIỆU L M T θ ĐƠN VỊ m Kg s 0 K= C+273 Lực F N ĐẠI LƯỢNG ĐẠI LƯỢNG Diện tích Thể tích Áp suất Vận tốc Gia tốc KÝ HIỆU ω = L2 V = L3 P L V = /T L P = / T2 ĐƠN VỊ m2 m3 N /m m /s m /s II Lực ứng suất ur uur uur F = Fn + Ft Lực Ứng suất trung bình: ur ur ur r F F n F t ur = + = P tb + τ tb A A A uur Fn : Lực pháp tuyến ur Ft : Lực tiếp tuyến uur Ptb : Ứng suất pháp trung bình uur τ tb : Ứng suất tiếp trung bình Ứng suất điểm: ur - Ứng suất pháp: P = uur uur lim ⎛ F n ⎞ d F n ⎜ ⎟= A → O⎝ A ⎠ dA uur ⎛ Ft ⎞ d Ft = - Ứng suất tiếp: τ = A → O ⎜⎝ A ⎟⎠ dA r lim N Đơn vị P ( /m2) = (Pa) Đơn vị τ ( /m2) = (Pa) N III Các tính chất Vật Lý Chất Lưu 1) Khối lượng riêng - Đối với chất lỏng: M V ρ = (đồng chất) ρ = Đơn vị ρ ( - Đối với chất khí: ρ= P Rθ Kg dM (không đồng chất) dV /m3) P: áp suất tuyệt đối (Pa) θ : nhiệt độ tuyệt đối 0K = 0C + 273 R= 8132 : số phụ thuộc vào loại khí M pt Mpt: khối lượng phân tử Mg 2) Trọng lượng riêng: γ = ρ g = V G: trọng lượng m g = 9,81 /s2 gia tốc trọng trường G N Đơn vị γ ( /m3) M = g 3) Tỷ trọng: δ= γ γ chuan = ρ ρchuan (Tỷ trọng số không thứ nguyên) - Đối với chất lỏng chất chuẩn nước nhiệt độ 40C áp suất khí trời ς KK = 1,29 kg/m3 ; γKK = 12,7 N/m3 4) Tính nhớt: τ =µ dV dy N.s µ( /m2 ) = (pa.s): hệ số nhớt động lực dV : gradient vận tốc; A: diện tích tiếp xúc dy Hệ số nhớt động học: µ ρ ν= Đơn vị ν (m2/s) 5) Tính nén: Kp = − Mođun đàn hồi đẳng nhiệt: Hệ số nén đẳng nhiệt: 6) Tính mao dẫn: hmd = Cp = VdP ∆P = −V dV ∆V Đơn vị Kp (Pa) -1 Kp Đơn vị Cp (Pa ) 2σ cos θ 4σ cos γ = γr γd (d = 2r) Đơn vị hmd (m) “nên đổi (m.m) Trong σ sức căng bề mặt σ tính tra bảng: σ= F L F: lực căng L: chiều dài tiếp xúc IV Tĩnh học chất lưu: Phương Trình Vi Phân Cơ Tĩnh học chất lưu: 1) Phương trình vi phân bản: Xét hình khối chất lưu M (vi phân) đứng cân ∂P ⋅ =0 ρ ∂x ∂P =0 Fy − ⋅ ρ ∂y ∂P =0 Fz − ⋅ ρ ∂z Fx − * Viết dạng Véctơ : ur ur r F − ∇P = Trong ρ ur ∂ r ∂ r ∂ r ∇ = i+ j+ k+ ∂x ∂y ∂z 2) Chất lưu trọng lượng: chất lưu mà lực khối trọng lực ur F ( Fx = 0; Fy = 0; Fz = − g) ∫ dP = − ∫ ρ g.dz (*) tuỳ theo chất lỏng ( ρ = const) hay chất khí ( ρ ≠ const) mà lấy tích phân biểu thức (*) Đối với chất lỏng: a) Tính cao độ Z: b) Tính theo chiều sâu nước h: PB + γ Z B = PA + γ Z A PB = PA + γ ( Z A − Z B ) PB = PA + γ hAB 3) Định Lý ACHIMÈDE: “Một vật rắn ngập hoàn toàn hay phần chất lỏng chịu lực đẩy Achimède có phương thẳng đứng, chiều từ lên cường độ trọng lượng khối chất lỏng bị vật rắn chất chỗ” EX: - Vật rắn vị trí hình vẽ chất lỏng 2, cho biết ( δ1 , δ , δ r ) Tính a ? b Bài giải: Trọng lượng vật rắn = Sức đẩy Achimède γ r ( a + b ) Sd = γ 1.aSd + γ 2b.Sd γ r ( a + b ) = γ 1a + γ b δ r ( a + b ) = δ 1a + δ b δ r a + δ r b = δ 1a + δ b δ r a − δ 1a = δ b − δ r b a(δ r − δ1 ) = b(δ − δ r ) a γ − γ r δ2 − δr = = b γ r − γ δ r − δ1 4) Áp lực chất lỏng lên thành phẳng: ur a) Xác định cường độ F Áp lực F : F = γ hCω F =∫ Pdω ω =∫ γ hdω ω hC: k/c từ mặt nước đến trọng tâm C b) Xác định vị trí tâm áp lực D: Z D = ZC + Io I hD = hC + o sin α Z Cω hC ω Io: momen quán tính dt ω trục xx’ ngang qua trọng tâm C 5) Áp lực chất lỏng lên thành cong: (Xét thành cong có đường sinh nằm ngang) - Phân tích lực: ur uur uur F = Fx + Fz F = Fx2 + Fz2 tgθ = Fx Fz uur Fx áp lực chất lỏng tác dụng lên hình chiếu A’B’ mặt cung AB theo phương nằm ngang (Xem mục 4) Fx = γ hCω uur Fz : trọng lượng khối chất lỏng chứa bình ABA”B” - Tính diện tích ABA”B” = S - Tính thể tích: S.b = V (ABMNA”B”M”N”) - Tính trọng lượng hình khối thể tích V cường độ lực Fz : Fz = γ S b EX: Về vật áp lực: Phân biệt Vật Áp lực thật vật áp lực ảo Fz = trọng lượng Vật Áp lực ảo ABC Fz = trọng lượng vật áp lực thật AA’B ... trang 45 CHƯƠNG : SỰ NỔI VÀ CÂN BẰNG TRONG CHẤT LỎNG Câu hỏi : Câu trang 59 Bài tập : Bài ; trang 55 , Baøi trang 57 , Bài trang 58 CHƯƠNG : CHẤT LỎNG TRONG BÌNH CHỨA CHUYỂN ĐỘNG Câu hỏi : Câu... , Baøi ; trang 167 , Baøi trang 170 Baøi 13 trang 177 , Baøi 14 trang 178 Yêu Cầu Ôn Tập : - Song song với việc củng cố kiến thức môn học sinh viên cần rèn luyện kỹ tính toán trình bày giải cách... lên Câu hỏi trang 59: 1/ Dựa vào tính chất áp suất tác dụng lên thành cong khép kín, giải thích nguyên lý sức đẩy Archim de tác dụng lên cố thể chìm chất lỏng Câu hỏi trang 69: 2/ Các loại ngoại