習(xí)題解答1

1、第三章流體的運(yùn)動(dòng)習(xí)題解答1應(yīng)用連續(xù)性方程的條件是什么？答：不可壓縮的流體作定常流動(dòng)。2在推導(dǎo)伯努利方程的過(guò)程中，用過(guò)哪些條件？伯努利方程的物理意義是什么？答：在推導(dǎo)伯努利方程的過(guò)程中，用過(guò)條件是不可壓縮、無(wú)內(nèi)摩擦力的流體（即理想流體）作定常流動(dòng)。方程的物理意義是理想流體作定常流動(dòng)時(shí)，同一流管的不同截面處，單位體積流體的動(dòng)能、勢(shì)能與該處壓強(qiáng)之和都是相等的。3兩條木船朝同一方向并進(jìn)時(shí)，會(huì)彼此靠攏甚至導(dǎo)致船體相撞。試解釋產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因。答

2、：因?yàn)楫?dāng)兩條木船朝同一方向并進(jìn)時(shí)，兩船之間水的流速增加，根據(jù)伯努利方程可知，它們間的壓強(qiáng)會(huì)減小，每一條船受到外側(cè)水的壓力大，因此兩船會(huì)彼此靠攏甚至導(dǎo)致船體相撞。4冷卻器由19根Φ202mm（即管的外直徑為20mm，壁厚為2mm）的列管組成，冷卻水由Φ542mm的導(dǎo)管流入列管中，已知導(dǎo)管中水的流速為1.4ms，求列管中水流的速度。解：已知Φ1202mm，d1=20－22=16mm，n1=19，Φ2542mm，d2=54－22=50mm，v

3、2=1.4ms，根據(jù)連續(xù)性方程知：S0v0=S1v1S2v2……Snvn，則ms72.016194.15041412221122221122211221?????????dnddndSnSvvvv5水管上端的截面積為4.010－4m2，水的流速為5.0ms，水管下端比上端低10m，下端的截面積為8.010－4m2。(a)求水在下端的流速；(b)如果水在上端的壓強(qiáng)為1.5105Pa，求下端的壓強(qiáng)。8汾丘里流速計(jì)主管的直徑為0.25m，細(xì)頸

4、處的直徑為0.10m，如果水在主管的壓強(qiáng)為5.5104Pa，在細(xì)頸處的壓強(qiáng)為4.1104Pa，求水的流量是多少？解：已知d1=0.25m，d2=0.10m，=5.5104Pa，=4.1104Pa，根據(jù)汾1p2p丘里流速計(jì)公式知：s)(m102.4)1.025.0(1010)1.45.5(21.025.014.341)()(241)()2(32443422424121222122212121????????????????????ddpp

5、ddSSppSSQ??9一水平管道內(nèi)直徑從200mm均勻地縮小到100mm，現(xiàn)于管道中通以甲烷（密度ρ=0.645kgm3），并在管道的1、2兩處分別裝上壓強(qiáng)計(jì)（如圖31），壓強(qiáng)計(jì)的工作液體是水。設(shè)1處U形管壓強(qiáng)計(jì)中水面高度差h1=40mm，2處壓強(qiáng)計(jì)中水面高度差h2=98mm（負(fù)號(hào)表示開(kāi)管液面低于閉管液面），求甲烷的體積流量Q。解：已知d1=200mm=0.200m，d2=100mm=0.100m，=0.645kgm3，=1.003k

6、gm3，h1??=40mm=0.040m，h2=98mm=0.098m，根據(jù)汾丘里流速計(jì)公式知：)sm(525.0)1.02.0(645.0)098.0040.0(8.9100.121.02.014.341)()(241)()2(344322424121222122212121?????????????????????ddhhgddSSppSSQ???10將皮托管插入河水中測(cè)量水速，測(cè)得其兩管中水柱上升的高度各為0.5cm和5.4cm，