Fyzikální praktikum I |
úloha III |
Studium proudění viskózní kapaliny trubicemi kruhového průřezu
Studijní text
Pracovní úkol:
- Pro tři vodorovné trubice s různými poloměry kruhového
průřezu, které jsou opatřeny manometry, změřte závislost
objemového průtoku Qv na úbytku statického tlaku Δp na
vyšetřované délce trubice l ve směru proudění.
- Sestrojte grafy závislosti Qv = Qv(p).
- Ze směrnice závislosti Qv = Qv(p) v oblasti laminárního proudění určete poloměr trubice.
- Upravený poloměr dosaďte do vztahů pro výpočet Re a k.
- Sestrojte graf závislosti k = k(Re), kde k je součinitel
odporu trubice a Re je Reynoldsovo číslo. Do grafu vyneste teoretickou závislost pro laminární i turbulentní proudění.
Klíčová slova
laminární a turbulentní proudění, Poiseuillova rovnice, součinitel odporu trubice, Reynoldsovo číslo
Pokyny k měření
- Vysvětlete, proč u některých trubic kolísala během měření výška vodního sloupce v manometru.
Odhadněte maximální změnu (Δh/h) během jednoho měření v %.
- V oblasti laminárního proudění změřte dostatečný počet experimentálních bodů.
- Závislost Qv = Qv(p) (resp. k = k(Re)) vyneste
pro všechny měřené trubice do jednoho grafu.