Folyadékok és gázok áramlása (Folyadékok mechanikája)

Hidrosztatikai nyomás Feladat Határozza meg mekkora a vízből származó nyomás egy 15 m mély tartály fenekén és a víz felszínétől 8 m mélységben. 1 5 . 8 m 2 7 A tartályban lévő víz tömege: A tartályban lévő víz súlya: A tartály fenekén adódó hidrosztatikai nyomás: 8 m mélyen a hjdrostatikai nyomás:

h=760 Hgmm Torricelli kísérlete 2.Feladat Torricelli az egyik végén beforrasztott, 1m hosszú üvegcsövet megtöltött higannyal. Nyitott végét ujjával befogva egy higannyal töltött edénybe süllyesztette. Azt tapasztalta hogy a cső zárt végen a higany lesüllyedt és a higany felszíne fellett kb. 760 mm-el állt meg Az edényben lévő higany felületén jelentkező p0 nyomás ,megegyezik a csőben fennmaradt higanyoszlop nyomásával. p0 A légnyomás h=760 Hgmm 1 4 . 1 1 1

Az első példa adataival számolva: p0 Feladat Határozza meg mekkora az össznyomás (a légköri és a hidrostatikai nyomás) egy 15 m mély tartály fenekén, és a víz felszínétől 8 m mélységben. Az első példa adataival számolva: p0 a hidrostatikai nyomás a tartály fenekén: 7 8m 2 . 15m 8 Légköri nyomással kiegészítve az össznyomás: p0 p1=gh1 A hidrostatikai nyomás 8 m mélységben Légköri nyomással kiegészítve az össznyomás 8m mélységben:

4. feladat Milyen magasan van a víz az emeletes lakóházban, ha a földszinten lévő nyomásmérő 270 kPa nyomást jelez. p0 p=270 kPa =2,7105 Pa =2,7 bar h 5 feladat Egy tartályban alul 0,3 m rétegben higany, felette 1,2m magasan víz van rétegezve. Mekkora a nyomás a higany felületén és az edény alján?

p0 αvíz hv víz αHg p1 Hg hHg p2 p0

5. feladat A tartályra kötött barométer egyik ágában h= 0,12m-rel magasabban áll a higany. A külső nyomás p0=100 kPa . Mekkora a gáz a gáz nyomása? pg p0 hHg

6. feladat A 71,2 N sulyú fadarabot, melynek sűrűsége 750 kg/m3, egy fonállal húzunk a víz alá. Mekkora a fonalat feszítő erő? Ffelhajtó=Ff Fkötél=Fk Ff=G+Fk Fk=Ff-G G= mg= faV g= G=mg Fk

7. Feladat Egy D=2 m átmérőjű felül nyitott tartályban a folyadékoszlop magassága h= 8 m. A tartály alján lévő d=2 cm átmérőjű csövön, szabadon folyik ki a víz. Határozza meg, a) mekkora a tartály alján a sebesség, b) mekkora lesz a vízsugár átmérője 3 m esés után. a) Bernoulli egyenletet felírva a vízszint és a kifolyónyílás között a) b) A szabadeséssel zuhanó folyadék sebessége 3 m út megtétele után Kontinuitás törvénye alapján

Alkalmazások z p1>p0 p1 A1 1 v1 h z1 v2 p2=p0 2 z2 A2

Felül nyitott tartály esetén z p1=p0 A1 1 v1 h z1 v2 p2=p0 2 z2 A2