Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 21. 05. 2009 13:26

Jonagored
Příspěvky: 29
Reputace:   
 

Hydrodynamika - někam mizí tlaky?!

Jde o válec naplněný tekutinou do výšky h. Válec má průměr d(2) a u dna je otvor o průměru d(1) - otvor je kruhový. Mám určit rychlost vytékání kapaliny z válce.

Mělo by to jít přes Bernoulliho rovnici, kde si za rychlost dosadím z rovnice Sv=konst

Bernoulliho rovnice pro bod nahoře válce by měla být složena z atmosferického tlaku, potenciální energie a kinetické energie, a toto by mělo být číselně shodné s vyjádřením pro spodní otvor. ALE podle výsledků to vychází pouze pokud uvažuju, že tlak vytékání z malého otvoru je pod stejným tlakem jako hladina nahoře, tedy pod atmosférickým, což se mi zdá jako nesmysl.
není tu čirou náhodou někdo, kdo by to chápal? tohle není první příklad, u kterého by mi musely nějak zmizet tlaky, aby to vyšlo :-(


omezený podmozek

Offline

 

#2 21. 05. 2009 14:31

M@rvin
Místo: Havířov
Příspěvky: 278
Reputace:   
Web
 

Re: Hydrodynamika - někam mizí tlaky?!

nedal by se zde použít vzorec:$v=\sqrt{2*g*h}$?


R. P. Feynman:Fyzika je jako sex, může přinést praktické výsledky, ale to není důvod, proč to děláme.

Offline

 

#3 21. 05. 2009 15:01

Ivana
Příspěvky: 4819
Reputace:   32 
 

Re: Hydrodynamika - někam mizí tlaky?!

↑ Jonagored:

Vztahu, který použil kolega ↑ M@rvin:, kterého tímto zdravím :-) se říká výtoková rychlost.
Na vytékajicí  kapalinu působí gravitační pole tak,  jako by šlo o volný pád tělesa .
A to , co je vyjádřeno výše,  je rychlost dopadu při volném pádu.


Jedna krát jedna je  " tisíckrát " jedna :-)

Offline

 

#4 22. 05. 2009 00:06

rughar
Příspěvky: 424
Škola: MFF UK
Pozice: Vědecký pracovník
Reputace:   27 
 

Re: Hydrodynamika - někam mizí tlaky?!

Pokud jde o Bernouliho rovnici, tak ta vypadá pro ideállní newtonosvskou kapalinu takto.

$\frac{1}{2} \varrho v^2 + p + h \varrho g = konst.$

Kde ró značí hustotu kapaliny, v rychlost proudění kapaliny, p je tlak, kterým působí kapalina na své okolí, g gravitační konstanta.

V uvedeném příkladě je použití této rovnice následující. Rovnice je rovna konstantní hodotě, stejné u hladiny i u výtoku. Na hladině jsou rychlost i výška nulové (otázka polohy nulové výšky není tolik podstatná, kdybych si zvolil nulu jinde, na příklad by to nemělo vliv, projeví se to jenom v tom, že by konst. měla trochu jinou hodnotu, ale je to pořád konstanta; každopádně si ji můžu zvolit kde chci, tak ji volím u hladiny). Platí tedy, že hodnota konst. na hladině je rovna atmosferickému tlaku, označím ho p0. Nyní stejná rovnice musí být splněna i u výtoku. Zde je již rychlost nenulová. Dále očekávám tlak, který je na hranici mezi kapalinou a vzduchem, že je roven atmosferickému, tedy p0. A výška je zde nějaké -H, kde H je hloubka otvoru pod hladinou. To je rovno též konstantě jako u hladiny. Platí tedy

$p_0 = \frac{1}{2} \varrho v^2 + p_0 - H \varrho g $

Atmosferický tlak se v rovnici odečte, následně se zkrátí hustota kapaliny a pro rychlost výtoku bude platit

$v = \sqrt{2gH}$

A tím je vzorec pro výtokovou rychlost z Bernouliho rovnice odvozen.


1 + 1 = 1 + 1
... a nebo taky ne

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson