mehanika tekucina - grad.unizg.hr · mehanika tekucina 17.veljace 2011. 1. za sistem na slici...

MEHANIKA TEKUCINA 17.veljace 2011.

1. Za sistem na slici nacrtati horizontalni ivertikalni dijagram hidrostatskog tlaka vode, teodrediti rezultantnu hidrostatsku silu vode na

polukružnu plohu BCpo jedinici širine.R=3m(25 bodova)

2. Kroz cjevovod prikazan na slici tecevoda. Odrediti protok Q, tlak u osicijevi upresjecima 1-1 i 2-2neposredno prije i poslije koljena tehidrodinamicku silu na koljeno.Zanemariti težinu vode. Nacrtati tlacnu

i energetsku liniju. Pretpostaviti da jetecenje u cjevovodu potpunoturbulentno.D=O.5m; L=25m; a=20"; e=l.lmm;(UL=O.5;(KOLJ=0.2( 25 bodova)

4O.0m

pv

30.0m I C;ul_"\7_ _ _ _

2I

L,D

30.0- - -

pv

4. Iz dva potpuna zdenca, položaja u odnosu nanepropusnu granicu prema slici, radijusa utjecajaR=100m, crpi se kolicina od Q=0.03m3ls. Ako jedebljina vodonosnika M=16.0mi koeficijent filtracijek=0.00025m/s, izracunajte sniženje u piezometru P.Pretpostavite tecenje pod tlakom.(15 bodova)

3. Uz protok vode Q=30m3ls za kanalprema slici potrebno je odrediti kriticnudubinu, kao i režim tecenja za h=l.5m.b=10m; a= 1.1(20 bodova)

~

/ / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / //

Teorija (15 bodova)

1. Objasnitefizikainoznacenje koeficijentakontrakcije i koeficijentabrzina kod pojave istjecanja kroz otvore.2. OpišiteDupuitovuhipotezu i navedite jedan primjer gdje ona ne vrijedi.3. Objasnitepojam laminarnog i turbulentnog strujanja, te skicirajte karakteristicne profile brzina za jedan i

drugi tip strujanja, za strujanje u okrugloj cijevi.4. Štoje to Reynoldsovaslicnost?

Obaveznoispravno riješiti 1. i 2. zadataK

B

;. l' ..-/h

-L

1<b

)1

4O.0m 4O.0m

-* +O O ep

ZI Z2

- HO~XtotJTA L-I.lA ~ 0/..1P.- V~I ~WA. 'COK~.LIJBrD

- Il€1nLA,At,..JA-~,." f. bOtJD

D

=- ef'" ~. ~ + J" J H )~ . i 11- - Jv'~ iL. ~ e~ L

4 JJJ-K - {/v-j. ~

'L-B-C

) l- -f- C F.t ~-C)(Ftt

I

?'H1~

- I

f: tJ;J<J, () ~

g-~ z ~

'FJ -= fv'j' ~1f-;;

W'_ 6j,3?-

R-Cf -

--

0(::::: JA '"

.fL,t.. = (J,)

f ~LJ 'z O, l..

1

Q::: v-. Di!

I.. r 1. LJJ

I.D! r~) ~ ~ o - ~ ( 5lAL+ ,t -o + 1 -J d =. 5"t I 3 ~ ~

f ~l-J ~ [ \ o - ; , ( f"L -+ ,t ~ -I- h...J + 1)] JJ -= s' ~I 3 1:1...

l

f \<0'1

I Jl

1

\7

3(}/O '"T.L. ______ 1

,

=I .............

-- -- -

I

-- -

J ur..........-............

Ld) Jc:.J

B.J.

V 1 (L il

+ 1)10 =11 f \AL -+ 7L b t J\{,./,/ -t- 1L D

1,1{) I <J.ol. t JL. 0I O2..tt

- ::. - -t> -5,0.0

v' ( '1-$"+ ,0,1 + i-S"

+1)0,5"+ (j(v,. - (J c) l . -7

'1. O,f" (J,')'----y- '----v--

1,2. 3,6VL

/S-Lt

F)t...= A~I1-S -r '5,~~ - C\!)10" ( (' r~ ~ + 1OIbb )

1, S ~ hJ

'S/ 'J~

1)l1l1

L)1-\ 1 .

( ir1 L"SP\:.DL)

- - -"z: ;f I-

t.-- LD b 'I

Y't, '3 .Of ,.

11J, 6&f -- Z.\GOL.}. 'J - Lr

f a.. \T -:=. 1'1\g'I)= /j

F7 =- 1);1\-'. 'o ( 5,":! -rf ()" )

5,'3

- Fxl 1- f./ - f1;; l -+ Y,(,'? l

~ Q 1. (tJ-- -t 4 ~IU )"3

~ [ t ( ir -t li' -t ~ ~~ ) . ~u-J

1,1- >D2 ( 1"'-1- 4 ~~) """ ~,!1[O,~ ("1-" + <1~"~)' G...] 3

'J~M + 3'360kl',2.'" 3,61[ 10 ~'"'- + 2~: J 3

L..--1$

dJ-

Q.. -;::::. ,?>-, IM "$() f

::: 'L lI\1I

i- 10 LA1;{' A&

(,../r

-::::. ir -t L bl.,-

tr-+2(2)

!,.- 1- L;<...

t:: -h' I -:v' .c:1t 9- k, t,'-u Q.l

---;>F'I' = 1

k -e t. t,' 'ep-vw r.:po1 'A::,- V) .

L- o< Q..t BF.,- == /f

A 1

4 :: 1'3.t G() :::. 1(,:3.")1,6/

/> l(4tk t "::. 0, 1 H(J =- 6>l-,1

1,S >o,") --'> \M; *e..u- ":::.-0,1 11 Obt - 1- C3'1,1

\t.t -.: o, '3 ti3 46 - 111-fL',1

I lu QILj J 13GZ{, -:::: 1 ? 061( h

. p

R ~ ~(JO

o , :::... G, O 's \I) I')

I)f =- ~

-'"/

~\\J\

+

f:>r=0,01

271.0,000'2.5 "1' (O,<316 + () \ 22') + (JI '3 L 1- -+ r())

/' , ,/ / // ,.F /'r " ,/

II

lo. ,.,,,

171 ",'"7</T.

\- ''- '

Q~)

Ce.

z

tset ~~J ~ lc:.,e. J~ fh~ \~~ 't;t

\w,tc17e. LA~ Ir?~€ ~\" I ~ ~JC . F,~~/~ e-

~+;w- ~C'Il,.& (. (~e~~ t-

(fj~ ~:f,'~'1 ~ff711e,(,~ ~'1Ae

~ 7Ut:~Ð- w~ '"" ~.f)V\ ~Q...

\Ac'(':r.l' ~,~ J f&- I~&~ ;t ef-v ~

':~f J.~~~~~~ e+v -'YU- . C &- ) ~(f 'c4w(

(~ ~'twr~

.I~

~~~',J f;.(/;'i~c ~ IH1n&/"-'- ~" frr+,k '1 Ir

VI (k'11"( ""LrH:, r-~ t-.-'v{ lA ry<J.,';j., dvlJ'AL \j'-~ 'f ~

~v,' ~'c~'e (~f \.?~Cc~~a J'e- )t =- (~ . f

D~~\ 1we-

~~l~~~

~k

L It'

( l\) .

-

lA "f .At" -fQ.7),' lAo-

e <.-tAo-r7'VOt.f./ e,O

\\v-e,.

"1pry1

\/'T/L' I 'Je'ft'

,('4" lA

C'c!l1

IC<" pofrV 'DvtV1 S'

I I t.

v/l(A '\ lA,' 's''''. <:o.

r

~) tr)

D

IJo D

u

~V\ J.~,'~~~ f),'&

( [t€c',,,~ ?0 ~,'?-h

/J-&'/'r1<! ~

)LA we~~~

I '.~J ,..)--I.f,...,....

-

@ If\;( (h-.."'" 1'tJ. 5

0flA-i0(Lj fc» Je'

-/eJ(f .e v'oJ,e.-v,' W 9- (le. , (.... 0-1...., ) h'\'

f.

V1'24 woCetrJ- ftr-f' 4'.

lMol V/11Jtb .;1) v"1 fJ-

J..el ' .J \) '1 f") '"1 ; (fr-) lf{.I