90
3 Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу Л.В. Возняк, П.Р.Гімер, Р.Ф. Гімер, М.І.Мердух ГІДРАВЛІКА ТЕСТОВІ ЗАВДАННЯ Частина І 2005

Лабораторна робота № 1nung.edu.ua/files/attachments/gidravlika_testovi_zav... · 2017-03-08 · 4. Виберіть правильну відповідь: n = 3

  • Upload
    others

  • View
    9

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

  • 3

    Івано-Франківський національний технічнийуніверситет нафти і газу

    Л.В. Возняк, П.Р.Гімер, Р.Ф. Гімер, М.І.Мердух

    ГІДРАВЛІКА

    ТЕСТОВІ ЗАВДАННЯ

    Частина І

    2005

  • 4

    Міністерство освіти і науки України

    Івано-Франківський національний технічнийуніверситет нафти і газу

    Кафедра нафтогазової гідромеханіки

    Л.В. Возняк, П.Р.Гімер, Р.Ф. Гімер, М.І.Мердух

    ГІДРАВЛІКА

    ТЕСТОВІ ЗАВДАННЯ

    Частина І

    Контрольні тести для рейтингової оцінки знань студентіввciх спеціальностей

    Івано-Франківськ2005

  • 5

    МВ 02070855 – 1608 – 2005

    Л.В. Возняк, П.Р Гімер, Р.Ф. Гімер, Мердух М.І. Гідравліка.Тестові завдання. – Івано-Франківськ: Факел, 2005. – 88 стор.

    Тестові завдання складені згідно з затвердженими програ-мами курciв «Гідравліка», «Гідравліка і гідропривід», «Гідро-газодинаміка» для спеціальностей всіх напрямків підготовки.

    В тестових завданнях з контролю знань студентів приво-дяться контрольні завдання до всіх лабораторних та практич-них занять з розділу «Гідростатика».

    Рецензент – д-р техн. наук, проф. В.Я. Грудз

    Дане видання – власність ІФНТУНГ.Забороняється тиражувати та розповсюджувати без відома

    авторів.

  • 6

    Зміст

    Вступ ………………………………………………..……………41 Фізичні властивості рідин ...................................................... 82 Реологічні властивості рідин.................................................183 Практичне використання основного рівняння гідроста-

    тики ........................................................................................254 Прилади для вимірювання тиску ..........................................395 Відносний спокій ...................................................................506 Визначення сили тиску на плоску стінку..............................627 Визначення сили тиску на криволінійну поверхню.

    Закон Архімеда. .....................................................................728 Підсумкова контрольна робота з розділу “Гідроста-

    тика”. ......................................................................................83

    Перелік рекомендованих джерел……………………………...88

  • 7

    ВступКонтрольні тести складені на основі курсів, які автори чи-

    тають для студентів нафтових та механічних спеціальностей вуніверситеті.

    В методичних вказівках з контролю знань студентів при-водяться тести до лабораторних та практичних занять, а та-кож підсумковий контроль з розділу «Гідростатика».

    При цьому охоплені такі теми: фізичні властивості рідин,гідростатичний тиск та його властивості, відносний спокій,визначення сили тиску на плоску та криволінійні поверхні.

    При визначенні теми «Фізичні властивості рідин» особли-ва увага приділяється одиницям вимірювання.

    В інженерній практиці використовуються одиниці техніч-ної системи /МКГСС/ та фізичної /СГС/ . Вони зустрічаютьсяу вимірювальних приладах, у виданих раніше нормативних талітературних матеріалах. Студенти повинні вміти переводитиці величини в CI.

    Так, наприклад, в завданнях 1.1 – 1.4 задаються величини,які характеризують фізичні властивості рідин, та чотири від-повіді. Необхідно знайти правильну відповідь.

    В тестах приводяться задачі якісного та кількісного харак-теру, правильний розв’язок яких можливий лише при глибо-кому вивченні теоретичного матеріалу.

  • 8

    1 Фізичні властивості рідин

    Завдання 1.1

    1. Виберіть правильну відповідь: γ = 1,02 кгс/л =1) 1020 гс/см3;2) 1000 Н/м3;3) 10200 Н/м3;4) 1020 кгс/м3.

    2. Виберіть правильну відповідь: ρ = 900 кг/м3 =1) 0,9 г/см3;2) 8820 кгс· с2/м4;3) 9180 кгс· с2/м4;4) 900 г/см3.

    3. Виберіть правильну відповідь: μ = 0,7 Пз =1) 0,7 Н с/м2;2) 0,714 кг/(м·с);3) 7,14×10-3 кгс·с/см2;4) 7,14×10-7кгс· с/см2.

    4. Виберіть правильну відповідь: ν = 3 см2/с =1) 3·104 м2/с;2) 300 сСт;3) 3·10-2 м2/с.

    5. В SІ величини вимірюються:1) маса кгс·с2/м;2) довжина м;3) час с;4) сила кгс;5) динамічна в’язкість кг/(м·с);6) густина г/см3.

  • 9

    Завдання 1.2

    1. Виберіть правильну відповідь: ρ = 90 кгс· с2/м4 =1) 8,82 Н· с2/м4;2) 882 кг/м3;3) 900 кг/м3;4) 0,882 кг/см3.

    2. Виберіть правильну відповідь: γ = 0,8 гс/см3 =1) 7840 кг/(м2 ·с2);2) 784 г/(м2·с2);3) 0,8 кгс/м3.

    3. Виберіть правильну відповідь: μ = 6 10-2 кг/м с =1) 6 кгс· с/м2;2) 5,88 10-1 кгс· с/м2;3) 6,12 10-3 кгс· с/м2;4) 6,25 10-1 Пз.

    4. Виберіть правильну відповідь: ν = 1,01 сСт =1) 1,01·10-6 м2/с;2) 1,01·10-2 м2/с;3) 1,01·10-4 м2/с;4) 1,01·10-3 м2/с.

    5. В фізичній системі /СГС/ величини вимірюються:1) маса кг;2) довжина см;3) час с;4) сила гс;5) сила дн;6) густина кг/м3.

    Завдання 1.3

    1. Виберіть правильну відповідь: ν = 3 см2/с =1) 300 сСт;

  • 10

    2) 0,03 сСт;3) 3000 м2/с;4) 0,03 м2/с.

    2. Виберіть правильну відповідь: γ = 9500 Н/м3 =1) 9500 дн/см3;2) 96800 кгс/м3;3) 0,000968 кгс/см3;4) 9,5 дн/см3.

    3. Виберіть правильну відповідь: ρ = 800 кг/м3 =1) 81,6 кгс· с2/м4;2) 81600 кгс· с2/м4;3) 0,0816 кгс· с2/м4;4) 800 г/см3.

    4. Виберіть правильну відповідь: μ = 3 Пз =1) 3000 Н ·с/м2;2) 30 Н· с/м2;3) 3 Н· с/м2;4) 0,3 Н· с/м2.

    5. В SІ величини вимірюються:1) час хв;2) довжина см;3) маса кг;4) густина Н· с2/м4;5) питома вага Н/м3.

    Завдання 1.4

    1. Виберіть правильну відповідь: μ = 7 10-3 кгс· с/м2 =1) 0,687 Пз;2) 714 Пз;3) 0,07 Пз;4) 7,14 10-2 Н·с/м2.

  • 11

    2. Виберіть правильну відповідь: ν = 2 ·10-6 м2/с =1) 2 ·10-4 сСт;2) 0,02 сСт;3) 2 сСт;4) 2 ·10-3 сСт.

    3. Виберіть правильну відповідь: ρ = 0,8 г/см3 =1) 0,0008 кг/см3;2) 0,8 кг/см3;3) 81,6 кгс· с2/м4;4) 8000 Н· с2/м4.

    4. Виберіть правильну відповідь: γ = 0,95 тс/м31) 0,95 дн/см3;2) 932 дн/см3;3) 9,32 ·10-6 Н/м3;4) 932 Н/м3.

    5. В технічній системі величини вимірюються:1) маса кг;2) довжина м;3) час год;4) густина кгс· с2/м4;5) сила кгс;6) питома вага Н/м3.

    Завдання 1.5

    1. Як впливає зміна тиску або температури на густину рідини,яка знаходиться у відкритій посудині?

    2. Нафта, питома вага якої дорівнює 830 кгс/м3, має динамічнув’язкість 5,9 мПа×с. Визначити її кінематичну в’язкість.

    3. Перевести в SІ: g = 0,000908 кгс/см3.

  • 12

    4. Вкажіть, якою буде густина суміші з 0,3 л мазуту, густинаякого 860 кг/м3, і 0,7 л бензину густина якого 780 кг/м3. Пояс-ніть відповідь:

    1) 1640 кг/м3;2) 820 кг/м3;3) 804 кг/м3.

    5. Перевести в SІ: n = 30 сСт.

    Завдання 1.6

    1. Що називається тиском насиченої пари рідини? Від чого вінзалежить?

    2. Резервуар повністю заповнений нафтою, яка знаходитьсяпід тиском 0,5 МПа. При випусканні 40 л нафти тиск понизив-ся до 0,1 МПа. Яким є об’єм резервуара, якщо коефіцієнтоб’ємного стиснення нафти рівний 0,76×10-9 1/Па?

    3. Перевести в CI: m = 4 сПз.

    4. Два однакові недеформовані взірці породи в лабораторнихумовах насичені при пластовому тиску один водою, а другийнафтою. Порівняйте об’єми рідин, які витечуть із взірців вна-слідок зменшення тиску до атмосферного (bp нафти > bp води):

    1) об’єми однакові;2) об’єм нафти більший;3) об’єм води більший.

    5. Перевести в CI: r = 0,9 г/см3.

    Завдання 1.7

    1. Як впливає зміна тиску та температури на в’язкість рідини?

  • 13

    2. Абсолютна в’язкість моторного мастила становить 20 сПз,а густина – 800 кг/м3. Визначити величину кінематичноїв’язкості мастила.

    3. Перевести в CI: n = 5 сСт.

    4. Виберіть правильну відповідь: g = 0,95 тс/м3 =1) 0,95 дн/см3;2) 9,32 дн/см3;3) 9,32×10-3 Н/м3;4) 932 дн/см3;5) 932 Н/м3.

    5. Якщо коефіцієнт об’ємного стиснення однієї рідини b1 бі-льший за коефіцієнт об’ємного стиснення другої рідини b 2, тояка з двох рідин більше стискується? Поясніть відповідь.

    Завдання 1.8

    1. Як пов’язані між собою абсолютна та кінематична в’язкістьрідини?

    2. В резервуарі знаходиться 15 м3 нафти, густина якої800 кг/м3. Скільки потрібно долити нафти, густина якої стано-вить 824 кг/м3, щоб отримати суміш густиною 814 кг/м3?

    3. Перевести в CI: g = 0,925 тс/м3.

    4. Виберіть правильну відповідь: m = 7×10-3 кгс×с/м2 =1) 0,687 Пз;2) 714 Пз;3) 0,7 Пз;4) 7,14×10-3 Н×с/м2.

    5. Якщо підігріти рідину, що повністю заповнює закриту не-деформовану посудину, то що буде з тиском в посудині? По-ясніть відповідь.

  • 14

    Завдання 1.9

    1. Що таке коефіцієнт об’ємного стиснення?

    2. В’язкість нафти за температури 10 °C рівна 2,3 Н×с/м2, а затемператури 40 °C – 0,3 Н×с/м2. Визначити в’язкість цієї нафтиза температури 21 °C .

    3. Перевести в CI: m = 9×10-3 кгс×с/м2.

    4. Виберіть правильну відповідь: r = 0,8 г/см3 =1) 0,0008 кг/м3;2) 0,8 кг/м3;3) 81,6 кгс×с2/м4;4) 8000 Н×с2/м4.

    5. Як знайти об’єм рідини, для якої відома її питома вага і ма-са?

    Завдання 1.10

    1. Що називається в’язкістю рідини?

    2. В резервуар, в якому міститься 125 м3 нафти, густина якої780 кг/м3, добавили 224 м3 нафти густиною 840 кг/м3. Визна-чити густину отриманої суміші.

    3. Перевести в CI: r = 83,6 кгс×с2/м4.

    4. Виберіть правильну відповідь: n = 3 см2/с =1) 300 сСт;2) 0,03 сСт;3) 3000 м2/с;4) 0,03 м2/с.

    5. Якщо модуль пружності однієї рідини K1 більший за модульпружності другої рідини K2, то яка з двох рідин більше стиску-ється? Поясніть відповідь.

  • 15

    Завдання 1.11

    1. Що таке коефіцієнт температурного розширення?

    2. Цистерна наповнена нафтою, густина якої становить0,84 г/см3. Діаметр цистерни рівний 3 м, довжина – 6 м. Ви-значити масу рідини в цистерні.

    3. Перевести в CI: n = 1,01 сСт.

    4. Виберіть правильну відповідь: g = 0,8 гс/см3 =1) 784 кг/(м2× с2);2) 7840 кг/(м2× с2);3) 0,784 дн/см3;4) 0,8 кгс/м3.

    5. Що саме, збільшення чи зменшення тиску, призведе доприпинення кипіння рідини, яке почалося ?

    Завдання 1.12

    1. Який зв’язок між коефіцієнтом об’ємного стиснення і мо-дулем пружності рідини?

    2. Визначити густину суміші, такого масового складу: 30% –гасу; 70% –мазуту. Густина гасу – 790 кг/м3, густина мазуту –900 кг/м3.

    3. Перевести в CI: r = 90 кгс×с2/м4.

    4. Виберіть правильну відповідь: m = 3 Пз =1) 3000 Н×с/м2;2) 30 Н×с/м2;3) 3 Н×с/м2;4) 0,3 Н×с/м2;

  • 16

    5. Якщо допустити, що вода і бензин мають однакову кінема-тичну в’язкість, то чи буде однакова при цьому їх динамічнав’язкість? Поясніть відповідь.

    Завдання 1.13

    1. Як вплине зміна тиску або температури на об’єм рідини, яказнаходиться у відкритій посудині?

    2. Кінематична в’язкість бензину становить 0,6 сСт, а питомавага – 800 кгс/м3. Визначити величину динамічної в’язкостібензину.

    3. Перевести в CI: n = 50 сСт.

    4. Виберіть правильну відповідь: m = 0,7 Пз =1) 0,7 Н×с/м2;2) 0,0714 кг/(м×с);3) 7,14×10-3 кгс×с/м2;4) 7,14×10-7 кгс×с/м2.

    5. Вода поступає в насос по всмоктувальній трубі, в якій міні-мальний абсолютний тиск перед входом в насос становить4 кПа. Якщо температура води підніметься до 30 °C, чи будепри цьому спостерігатися явище кипіння? (Тиск насиченої па-ри води при 30 °C становить 4214 Па). Поясніть відповідь.

    Завдання 1.14

    1. Який взаємозв’язок між густиною і питомою вагою рідини?

    2. В опалювальний котел поступає 50 м3/год води за темпера-тури 70 °C. Скільки кубічних метрів води виходитиме із котла,якщо вода нагрівається до 90 °C, а коефіцієнт температурногорозширення води рівний 6,4×10-4 1/град?

    3. Виберіть правильну відповідь: n = 2,5 см2/с =

  • 17

    1) 2,5×104 м2/с;2) 2,5×10-2 м2/с;3) 250 сСт;4) 2,5 сСт.

    4. Перевести в CI: g = 1,02 кгс/л.

    5. Яким чином за допомогою термометра визначити величинуатмосферного тиску ?

  • 18

    2 Реологічні властивості рідин

    Завдання 2.1

    1. Який вигляд має реологічна крива для ньютонівської ріди-ни?

    а)dudy

    t

    б)dudy

    t

    в)dudy

    t

    г)dudy

    t

    2. Напишіть реологічне рівняння для псевдопластичної ріди-ни.

    3. Як залежить в’язкість рідин від тиску і температури?

    4. Які величини вимірювались під час виконання лабораторноїроботи?

    5. В результаті досліджень рідини, густина якої 0,84 г/см3, по-будували графік залежності дотичних напружень t, Па відградієнту швидкості du/dy, с-1 (обидві оCI розмічені в масшта-бі 1:1). Це виявилась пряма лінія, яка проходить через центркоординат під кутом 1,15°. Якій реологічній моделі відповідаєдана рідина? Визначити величину динамічної і кінематичноїв’язкості рідини.

    Завдання 2.2

    1. Виберіть правильні положення:1) в’язкопластична рідина характеризується величиною

    граничного напруження зсуву;2) в градусах Енглера вимірюють температуру досліджу-

    ваної рідини;

  • 19

    3) із збільшенням температури в’язкість більшості рідинзменшується;

    4) для ньютонівської рідини дотичні напруження оберне-но пропорційні градієнту швидкості;

    5) ротаційні віскозиметри призначені для вимірюванняв’язкості малов’язких рідин.

    2. Напишіть реологічне рівняння для дилатантної рідини.

    3. Які величини розраховувались в лабораторній роботі ?

    4. Який прилад доцільно використовувати для дослідженняреологічних властивостей високов’язких рідин?

    1) Капілярний віскозиметр.2) Ротаметр.3) Віскозиметр Енглера.4) Ротаційний віскозиметр.

    5. Визначити динамічну в’язкість бензину, питома вага якого750 кгс/м3 і кінематична в’язкість 0,7 сСт.

    Завдання 2.3

    1. Напишіть реологічне рівняння для в’язкопластичної рідини.

    2. Який вигляд має реологічна крива для дилатантної рідини?

    а)

    dudy

    t

    б)

    dudy

    t

    в)

    dudy

    t

    г)

    dudy

    t

    3. В лабораторній роботі для вимірювання в’язкості викорис-товувався:

  • 20

    1) капілярний віскозиметр;2) ротаметр;3) віскозиметр Енглера;4) ротаційний віскозиметр.

    4. Як визначити динамічну в’язкість рідини, якщо відомав’язкість в градусах Енглера?

    5. Визначити кінематичну в’язкість нафти, питома вага якої8800 Н/м3, якщо її динамічна в’язкість 4 мПа×с.

    Завдання 2.4

    1. Що називається ньютонівською рідиною ?

    2. Виберіть правильні положення:1) динамічна в’язкість вимірюється в пуазах;2) віскозиметр Енглера відноситься до віскозиметрів ро-

    таційного типу;3) зміна температури не впливає на величину в’язкості рі-

    дини;4) капілярним віскозиметром досліджують високов’язкі

    рідини;5) для дилатантної рідини показник степені в реологічно-

    му рівнянні n > 1.

    3. На чому базується принцип дії капілярних віскозиметрів?

    4. Що таке в’язкість рідини?

    5. В’язкість нафти, визначена за допомогою віскозиметра Ен-глера, становить 15 °E. Визначити динамічну в’язкість цієї жнафти, якщо її густина 845 кг/м3.

    Завдання 2.5

    1. Напишіть реологічне рівняння для ньютонівської рідини.

  • 21

    2. Який зв’язок між кінематичною і динамічною в’язкістю?

    3. Який вигляд має реологічна крива для в’язкопластичної рі-дини?

    а)

    dudy

    t

    б)

    dudy

    t

    в)

    dudy

    t

    г)

    dudy

    t

    4. Який прилад доцільно використовувати для дослідженняреологічних властивостей малов’язких рідин?

    1) Капілярний віскозиметр.2) Ротаметр.3) Віскозиметр Енглера.4) Ротаційний віскозиметр.

    5. В’язкість нафти за температури 10 °С рівна 2,1 Па×с, а затемператури 35 °С – 0,3 Па×с. Визначити в’язкість нафти затемператури 18 °С.

    Завдання 2.6

    1. Виберіть правильні положення:1) для моделі Бінгама-Шведова граничне напруження зсу-

    ву дорівнює нулю;2) в роботі для дослідження рідини використовується ро-

    таційний віскозиметр Енглера;3) кут закручення пружини в ротаційному віскозиметрі

    відповідає величині дотичних напружень, що виника-ють у рідині;

    4) для рідин характерна лінійна залежність в’язкості відтемператури;

    5) кінематична в’язкість вимірюється в м2/с.

  • 22

    2. Яка залежність покладена в основу реологічних моделейрідини ?

    3. Напишіть реологічне рівняння дилатантної рідини.

    4. Який прилад доцільно використовувати для дослідженняреологічних властивостей високов’язких рідин ?

    5. Трансформаторне масло, густина якого 0,88 г/см3, маєв’язкість 4 сСт. Визначити його динамічну в’язкість.

    Завдання 2.7

    1. Який вигляд має реологічна крива для псевдопластичноїрідини?

    а)

    dudy

    t

    б)

    dudy

    t

    в)

    dudy

    t

    г)

    dudy

    t

    2. Які величини розраховували в ході виконання лабораторноїроботи?

    3. Чим відрізняється в’язкопластична рідина від ньютонівсь-кої?

    4. Як вплине пониження температури рідини на характер за-лежності t = f(du/dy) для ньютонівської рідини ?

    5. Нафта має в’язкість 5,88 мПа·с за температури 50 °C. Ви-значити величину кінематичної в’язкості нафти за тією ж тем-пературою, якщо її коефіцієнт температурного розширеннярівний 6,2·10-4 1/К, а густина цієї нафти в нормальних умовахстановить 900 кг/м3.

  • 23

    Завдання 2.8

    1. Охарактеризуйте вплив тиску і температури на в’язкість рі-дини.

    2. На чому базується принцип дії ротаційного віскозиметра?

    3. Виберіть правильні положення:1) для псевдопластичної рідини показник степені в реоло-

    гічному рівнянні n < 1;2) високов’язкі рідини найкраще досліджувати капіляр-

    ним віскозиметром;3) для ньютонівської рідини граничне напруження зсуву

    рівне нулю;4) із зростанням тиску в’язкість рідин зменшується;5) динамічна в’язкість вимірюється в кг/(м·с).

    4. Який вигляд має реологічна крива для дилатантної рідини?

    5. Нафта, питома вагою якої 850 кгс/м3, має в’язкість 5,9 сПз.Визначити її кінематичну в’язкість.

    Завдання 2.9

    1. Чим характеризується модель в’язкопластичної рідини?

    2. Виберіть правильні положення.Для ньютонівської рідини сила тертя, яка виникає між шарамирідини під час руху:

    1) залежить від температури рідини;2) обернено пропорційна площі поверхні на якій вона діє;3) не залежить від в’язкості рідини;4) прямо пропорційна градієнту швидкості;5) зростає при збільшенні температури рідини.

    3. Що таке градус Енглера?

  • 24

    4. Якщо допустити, що кінематична в’язкість двох рідин з різ-ною густиною є однакова, то чи будуть при цьому однаковідинамічні в’язкості цих рідин? Чому?

    5. Графік реологічної моделі рідини, побудований в координа-тах t, г/(см·с2) – du/dy, с-1 (обидві оCI розмічені в масштабі1:1), має вигляд прямої лінії, яка проходить під кутом 15,4° івідтинає на оCI ординат відрізок довжиною 320 одиниць. Якареологічна модель описує дану рідину? Визначити значенняпараметрів, які входять в реологічне рівняння рідини.

    Завдання 2.10

    1. Що називається неньютонівською рідиною?

    2. Виберіть правильні положення:1) в’язкість рідини прямо пропорційна часу перетікання її

    через капіляр;2) для ньютонівської рідини характерна лінійна залеж-

    ність дотичних напружень від градієнту швидкості;3) збільшення температури призведе до збільшення

    в’язкості рідини;4) граничне напруження зсуву – це таке напруження, при

    перевищенні якого рідина перестає рухатись;5) динамічна в’язкість вимірюється в сантистоксах.

    3. Чому для дослідження високов’язких рідин недоцільно ви-користовувати капілярні віскозиметри?

    4. Дайте визначення в’язкості рідини.

    5. Яка буде динамічна в’язкість мінерального масла, питомавага якого 864 дн/см3, якщо його кінематична в’язкість стано-вить 0,12 см2/с?

  • 25

    3 Практичне використання основного рівняннягідростатики

    Завдання 3.1

    1. Визначити надлишковий тиск в точці А, яка знаходиться наглибині h = 4 м, якщо на поверхні ріди-ни абсолютний тиск рабс = 0,3 кгс/см2,ρ = 1000 кг/м3, ратм = 1 кгс/см2:

    1) РА = рабс + ρgh = 0,3·9,8·104 +1000·9,8·4 = 68600 Па;

    2) РА = рабс – ратм + ρgh = 0,3·9,8·104 – 9,8·104 +1000·9,8·4 = -29400 Па;

    3) РА = рабс + ратм + ρgh = 0,3·9,8·104 – 9,8·104 +1000·9,8·4 = 166600 Па.

    2. Що називається надлишковим(або манометричним) тиском(в загальному випадку)?

    1) Перевищення абсолютного гідростатичного тиску вданій точці рідини над атмосферним.

    2) Перевищення абсолютного гідростатичного тиску надповерхневим.

    3) Перевищення абсолютного тиску в даній точці рідининад ваговим тиском.

    3. За допомогою яких приладів можна визначити густину рі-дини?

    1) Дифманометр.2) Ареометр.3) П’єзометричний густиномір.4) Трубка Піто.5) Пікнометр.

    4. Що буде з густиною рідини, якщо її підігріти?1) Збільшиться.

    h

    pабс

    А

  • 26

    2) Зменшиться.3) Залишиться без змін.

    5. Виберіть правильні положення:

    1) п’єзометрична висота, яка рівнаgp

    r, є висота стовпчи-

    ка даної рідини, що відповідає даному тискові (абсолю-тному або надлишковому);

    2) якщо абсолютний тиск в рідині більший від атмосфер-ного, то має місце розрідження;

    3) максимальне значення вакууму чисельно рівне атмос-ферному тиску;

    4) при нормальному атмосферному тискові (0,101 МПа)максимальна висота всмоктування для бензину(ρ = 750 кг/м3) 12 м;

    5) якщо на вільну поверхню рідини, що знаходиться встані спокою, діє атмосферний тиск, то п’єзометричнависота для будь-якої точки рівна глибині розташуванняцієї точки.

    Завдання 3.2

    1. Визначити, на якій глибині знаходиться точка А, якщо над-лишковий тиск над вільною поверхнею р0 = 0,3 кгс/см2, абсо-лютний тиск в точці А рА = 3 кгс/см2, ρ = 750 кг/м3:

    1) 278,91000

    108,93,0108,93 440 =×

    ××-××=

    -=

    gpph A

    2) мg

    ppph атмA 178,91000

    108,93,0108,9108,93 4440 =×

    ××-×-××=

    --=

    r

    3) мg

    ppph атмA 378,91000

    108,93,0108,9108,93 4440 =×

    ××-×+××=

    -+=

    r

  • 27

    2. Виберіть правильні положення:1) В нерухомій рідині можливий лише один вид напру-

    ження стиску, тобто гідростатичний тиск;2) В будь-якій точці рідини гідростатичний тиск залежить

    від орієнтації площадки, на яку він діє;3) тиск, прикладений до зовнішньої поверхні рідини, пе-

    редається вCIм точкам цієї рідини і по вCIх напрямкаходнаково;

    4) величинаgp

    r має розмірність тиску;

    5) якщо абсолютний тиск в рідині менший від атмосфер-ного, то має місце розрідження.

    3. Що буде з густиною рідини при зниженні температури?1) Збільшиться.2) Зменшиться.3) Залишиться без змін.

    4. В посудині А знаходиться вода, в посудині В – бензин.

    Гідростатичний тиск на дно посудини буде:1) однаковий;2) в посудині А більший;3) в посудині В більший.

    5. Надлишковий тиск рівний 0,3 кгс/см2, ратм = 1 кгс/см2.Чому рівний абсолютний тиск?1) 0,3 кгс/см2. 2) 0,7 кгс/см2. 3) 1,3 кгс/см2.

    pатм

    Н А

    pатм

    Н В

  • 28

    Завдання 3.3

    1. Визначити густину рідини на глибині h = 10 м, якщо тиск,виміряний манометром на цій глибині рм = 0,3 кгс/см2, на по-верхні рідини абсолютний тиск р0 = 0,5 кгс/см2,ратм = 1 кгс/см2:

    1)

    ;800108,9

    108,95,0108,9108,93,03

    444

    мкг

    ghppp абсатмм

    ××-×+××=

    =-+=r

    2)

    ;1800108,9

    108,95,0108,9108,93,03

    444

    мкг

    ghppр абсатмм

    ××+×+××=

    =++=r

    3) ;800108,9

    108,95,0108,93,03

    44

    мкг

    ghрp абсм =

    ×××+××

    =+

    =r

    2. Виберіть правильні положення:1) надлишковий тиск – це перевищення абсолютного гідро-

    статичного тиску в даній точці рідини над поверхневим;2) в будь-якій точці рідини гідростатичний тиск не залежить

    від орієнтації площадки, на яку він діє;

    3) величинаgp

    r має розмірність тиску;

    4) якщо абсолютний тиск в рідині більший від атмосферного,то має місце розрідження;

    5) при збільшенні температури густина рідини зменшується.

    3. За допомогою яких приладів можна визначити густину рі-дини?

    1) Ареометр.2) Витратомір.3) Пікнометр.

  • 29

    4) П’єзометричний густиномір.5) Трубка Піто.

    4. Що буде з густиною рідини при збільшенні тиску?1) Збільшиться.2) Зменшиться.3) Залишиться без змін.

    5. Що називається абсолютним тиском (в загальному випад-ку)?

    1) Сума надлишкового тиску в даній точці і атмосферного.2) Сума вагового тиску і атмосферного.3) Різниця надлишкового тиску і атмосферного.

    Завдання 3.4

    1. Визначити абсолютний тиск в точці А, що знаходиться наглибині h = 2 м, якщо на поверхні рідини надлишковий тискр0 = 0,1 кгс/см2, ратм = 1 кгс/см2, ρ = 1000 кг/м3:

    1) рА = р0 + ратм + ρgh = = 0,1·9,8·104 + 9,8·104 + 1000·9,8·2 = 127400 Па;

    2) рА = р0 + ρgh = 0,1·9,8·104 + 1000·9,8·2 = 29400 Па;3) рА = -р0 + ратм + ρgh =

    = -0,1·9,8·104 + 9,8·104 + 1000·9,8·2 = 107800 Па.

    2. Яка залежність служить для визначення абсолютного гідро-статичного тиску рабс в точці М на глибині h?

    1) Рабс = ратм + ρgh.2) рабс = р0 + ρgh.3) Рабс = р0 + ρgh + ратм.

    де р0 – надлишковий тиск наповерхні рідини.

    3. Виберіть правильні положення:1) якщо абсолютний тиск в рідині менший за атмосфер-

    ний, то має місце розрідження;

    h

    М

  • 30

    Н2 В

    2) одна фізична атмосфера рівна 1 кгс/см2;3) манометром визначається надлишковий тиск на повер-

    хні рідини;4) одна технічна атмосфера відповідає 735 мм рт. ст.;5) в нерухомій рідині можливий лише один вид напружен-

    ня – напруження стиску, тобто гідростатичний тиск.

    4. В посудині А знаходиться нафта, (ρн = 800 кг/м3), в посудиніВ – бензин, (ρб = 750 кг/м3).

    Тиск р1 = р2.При цьому рівень рідини в посудині А і В:

    1) Н1 = Н2;2) Н1 > Н2;3) Н1 < Н2.

    5. При зниженні тиску густина рідини1) збільшується;2) зменшується;3) залишається без змін.

    Завдання 3.51. Визначити глибину занурення точки А, якщо надлишковийтиск на вільній поверхні рідини рівний 0,3 кгс/см2, а в точці Адіє абсолютний тиск 3 кгс/см2. Густина рідини – 950 кг/м3,ратм = 1 кгс/см2.

    2. Чому рівне максимальне значення вакууму?

    3. Що називається надлишковим тиском?

    Н1 А

  • 31

    4. Яка залежність служить для визначення надлишкового гід-ростатичного тиску pнад в точці М?

    1) pнадл = pатм + rgh;2) pнадл = rgh;3) pнадл = pатм - rgh;

    5. З однієї сторони в частково за-повнену водою відкриту U–подібну трубку добавили бензин.Порівняйте між собою рівень бензину hбенз і рівень води hводи,які відраховуються від межі розподілу рідин:

    1) hбенз < hводи;2) hбенз > hводи;3) hбенз = hводи.

    Завдання 3.6

    1. Визначити надлишковий тиск в точці А, яка знаходиться наглибині 4 м, якщо на поверхні рідини діє абсолютний тиск

    0,3 2смкгс . Питома вага рідини 9000 Н/м3.

    2. Виберіть правильні положення:1) п’єзометрична висота p/rg, є висота стовпчика даної

    рідини, що відповідає даному тиску;2) якщо абсолютний тиск у рідині більший за атмосфер-

    ний, то має місце розрідження;3) манометр показує різницю між абсолютним тиском в

    точці рідини і атмосферним;4) при збільшенні температури тиск рідини на дні у від-

    критій посудині з вертикальними стінками залишаєтьсянезмінним;

    5) за нормальних умов максимальна висота всмоктуваннядля бензину (r = 750 кг/м3) становить 12 м.

    pатм

    h

    М

  • 32

    3. Які види тиску Ви знаєте і якими приладами вони вимірю-ються?

    4. Як за допомогою основного рівняння гідростатики визна-чити абсолютний тиск в рідині на глибині h, якщо відомийнадлишковий тиск pнад на вільній поверхні рідини?

    5. Чи залежить гідростатичний тиск від орієнтації площадки,на яку він діє ?

    Завдання 3.7

    1. Визначити густину рідини на глибині 10 м, якщо тиск, замі-ряний манометром на цій глибині, рівний 0,3 кгс/см2, а на по-верхні рідини діє абсолютний тиск 0,5 кгс/см2. Атмосфернийтиск становить 1 кгс/см2.

    2. Виберіть правильні положення:1) надлишковий тиск – це перевищення абсолютного гід-

    ростатичного тиску в точці рідини над поверхневим;2) в будь-якій точці рідини гідростатичний тиск залежить

    від орієнтації площадки, на яку він діє;3) одна фізична атмосфера дорівнює 101325 Па;4) величина розрідження зростає із зменшенням абсолю-

    тного тиску;5) вакуумметр показує величину розрідження на поверхні

    рідини.

    3. Як пов’язані між собою абсолютний і надлишковий тиск вданій точці рідини?

    4. Як за допомогою основного рівняння гідростатики визна-чити надлишковий тиск в рідині на глибині h, якщо відомо,що на вільній поверхні рідини атмосферний тиск?

    5. Сформулюйте основні властивості гідростатичного тиску.

  • 33

    Завдання 3.8

    1. Визначити абсолютний тиск в точці А, яка знаходиться наглибині 2 м, якщо на поверхні рідини діє надлишковий тиск0,1 кгс/см2. Густина рідини 900 кг/м3. Атмосферний тиск ста-новить 1 кгс/см2.

    2. Виберіть правильні положення:1) якщо абсолютний тиск в рідині менший за атмосфер-

    ний, то має місце розрідження;2) одна фізична атмосфера дорівнює 1 кгс/см2;3) гідростатичний напір в кожній точці рідини в стані аб-

    солютного спокою є величина стала;4) при підвищенні температури тиск в рідині, що знахо-

    диться у закритій посудині, зменшується;5) манометром вимірюється надлишковий тиск на повер-

    хні рідини.

    3. Що називається гідростатичним тиском ?

    4. Як за допомогою основного рівняння гідростатики визна-чити абсолютний тиск в рідині на глибині h, якщо відомо, щона вільній поверхні рідини діє вакуум pвак?

    5. Надлишковий тиск рівний 0,3 кгс/см2, атмосферний тиск –1 кгс/см2. Визначити величину абсолютного тиску.

    Завдання 3.9

    1. Визначити висоту, на яку підніметься вода у вакуумметрі,якщо абсолютний тиск повітря в балоні становить 0,95кгс/см2. Атмосферний тиск рівний 1 кгс/см2. Сформулювати,який тиск вимірює вакуумметр.

    2. Виберіть правильні положення:

  • 34

    1) при збільшенні температури тиск рідини на дні у від-критій посудині з вертикальними стінками зменшуєть-ся;

    2) якщо абсолютний тиск в рідині більший за атмосфер-ний, то має місце розрідження;

    3) на п’єзометричній поверхні тиск в кожній точці біль-ший за атмосферний;

    4) барометр показує величину абсолютного тиску;5) в будь-якій точці рідини гідростатичний тиск не зале-

    жить від орієнтації площадки, на яку він діє.

    3. В чому полягає фізичний зміст основного рівняння гідро-статики?

    4. Як за допомогою основного рівняння гідростатики визна-чити надлишковий тиск в рідині на глибині h, якщо відомо,що на вільній поверхні рідини діє вакуум pвак?

    5. В посудині А знаходиться вода, в посудині В – бензин. Як-що рівень рідини в обох посудинах однаковий, то яке співвід-ношення між гідростатичними тисками на дні посудин ?

    1) тиск однаковий;2) тиск в посудині А більший;3) тиск в посудині В більший.

    Завдання 3.10

    1. В закритому резервуарі з нафтою, питома вага якої880 кгс/м3, покази вакуумметра, встановленого на покрівлі,становлять 0,15 кгс/см2. Визначити покази манометра, приєд-наного на глибині 7 м від поверхні рідини.

    2. Які властивості гідростатичного тиску Ви знаєте ?

    3. За допомогою яких приладів можна визначити густину рі-дини?

  • 35

    1) Ареометр.2) Ротаметр.3) П’єзометричний густиномір.4) Денсиметр.5) Трубка Піто.

    4. Як за допомогою основного рівняння гідростатики визна-чити абсолютний тиск в рідині на глибині h, якщо відомо, щона вільній поверхні рідини атмосферний тиск ?

    5. В посудині А знаходиться нафта (r = 800 кг/м3), в посудиніВ – бензин (r = 750 кг/м3). Якщо гідростатичний тиск на дно вобох посудинах однаковий, то яке співвідношення між висо-тою наливу рідини в посудинах?

    1) hА = hВ.2) hА < hВ.3) hА > hВ.

    Завдання 3.11

    1. Дві відкриті сполучені посудини заповнені одна водою, адруга – ртуттю. Визначити різницю рівнів рідини у двох посу-динах, якщо висота стовпчика ртуті над площиною розділурідин 80 мм.

    2. Прилад для вимірювання тиску має шкалу з границями ви-мірювання від 0 до 1 МПа. Як називається прилад?

    1) Барометр.2) Вакуумметр.3) Манометр.

    3. Які поверхні називаються ізобаричними?

    4. Яка залежність служить для визначення абсолютного гідро-статичного тиску pабс в точці М, розташованій на глибині h?

  • 36

    1) pабс = pатм + rgh;2) pабс = rgh;3) pабс = pатм - rgh.

    5. Запишіть диференційне рівняннярівноваги Ейлера.

    Завдання 3.12

    1. Визначити покази вакуумметраpвак при всмоктуванні поршнем, діа-метр якого 100 мм, води з резервуа-ра на висоту 5 м.

    2. Виберіть правильні положення:1) якщо абсолютний тиск в рідині менший за атмосфер-

    ний, то має місце розрідження;2) одна фізична атмосфера рівна 1 кгс/см2;3) манометром вимірюється надлишковий тиск на повер-

    хні рідини;4) одна технічна атмосфера відповідає 735 мм рт. ст;5) в нерухомій рідині можливий лише один вид напру-

    ження – напруження стиску.

    3. Чи залежить гідростатичний тиск від орієнтації площадки,на яку він діє?

    4. Яка залежність служить для визначеннянадлишкового гідростатичного тиску pнадлв точці М, розташованій на глибині h?

    1) pнадл = pатм + rgh.2) pнадл = pм + rgh.3) pнадл = pм +ратм + rgh.

    pатм

    h

    М

    pвак

    hDп

  • 37

    5. В чому полягає фізичний зміст основного рівняння гідро-статики?

    Завдання 3.13

    1. Визначити величину абсолютного тиску на поверхні води вгерметичному резервуарі, якщо покази п’єзометра, приєдна-ного на глибині 0,8 м, становлять 0,5 м вод. ст. Який приладпотрібно використати для вимірювання тиску на поверхні во-ди?

    2. Що називається надлишковим тиском?1) Перевищення абсолютного гідростатичного тиску в

    точці рідини над атмосферним.2) Перевищення абсолютного гідростатичного тиску в точці

    рідини над надлишковим тиском на вільній поверхні.3) Перевищення абсолютного гідростатичного тиску в

    точці рідини над абсолютним тиском на вільній повер-хні.

    3. Що буде з густиною рідини, якщо цю рідину підігріти?

    4. Яка залежність служить для визначенняабсолютного тиску pабс в точці М, розташо-ваній на глибині h?

    1) pабс = pатм + rgh;2) pабс = pм + rgh;3) pабс = pм + ратм + rgh.

    5. Вакуум в деякій точці рідини рівний 0,3 кгс/см2, атмосфер-ний тиск – 1 кгс/см2. Визначити величину абсолютного тискув цій точці.

  • 38

    Завдання 3.14

    1. Визначити положенняп’єзометричної площини h, якщо по-ршень створює на оCI абсолютнийтиск 4 кгс/см2. Атмосферний тиск від-повідає 750 мм.рт.ст. r = 1000 кг/м3.

    2. Виберіть правильні положення:1) надлишковий тиск – це перевищення абсолютного гід-

    ростатичного тиску в даній точці рідини над поверхне-вим тиском;

    2) в будь-якій точці рідини гідростатичний тиск не зале-жить від орієнтації площадки, на яку він діє;

    3) якщо абсолютний тиск в рідині більший від атмосфер-ного, то має місце розрідження;

    4) одна фізична атмосфера відповідає 760 мм рт. ст;5) при збільшення температури густина рідини зменшу-

    ється.

    3. Запишіть диференційне рівняння рівноваги Ейлера.

    4. Як за допомогою основного рівняння гідростатики визна-чити надлишковий тиск в рідині на глибині h, якщо відомийабсолютний тиск pабс на вільній поверхні рідини?

    5. За допомогою яких приладів можна визначити густину рі-дини?

    1) Ареометр.2) П’єзометричний густиномір.3) Ротаметр.4) Трубка Піто.5) Денсиметр.

    h

  • 39

    4 Прилади для вимірювання тиску

    Завдання 4.1

    1. Виберіть правильні положення:1) барометри служать для визначення атмосферного тис-

    ку;2) одна фізична атмосфера відповідає 735 мм рт. ст.;3) надлишковий тиск не залежить від виду рідини;4) надлишковий тиск залежить від виду рідини;5) п’єзометром можна виміряти надлишковий тиск

    300 кгс/м2.

    2. Підберіть прилад для вимірювання тиску, який відповідає450 м вод. ст.:

    1) мікроманометр;2) пружинний манометр;3) п’єзометр.

    3. Чим урівноважується надлишковий тиск або вакуум в рі-динних манометрах?

    1) Гідростатичним тиском стовпчика рідини, в якій вимі-рюється тиск.

    2) Сумою гідростатичного тиску стовпчика рідини, в якійвимірюється тиск та атмосферного.

    3) Гідростатичним тиском стовпчика робочої рідини (во-да, спирт, ртуть і т. д.).

    4. Чому рівна максимальна похибка приладу класу точності1,5; межа вимірювання 8 кгс/см2?

    1) ± 1,5 кгс/см2.2) ± 0,12 кгс/см2.3) ± 1,2 кгс/см2.

    5. Який тиск визначається за допомогою п’єзометра?

  • 40

    1) Надлишковий тиск на поверхні рідини.2) Надлишковий тиск в точці підключення.3) Сума надлишкового та атмосферного тисків.

    Завдання 4.2

    1. Виберіть правильні положення:1) одна фізична атмосфера відповідає 760 мм рт. ст.;2) п’єзометром можна визначити надлишковий тиск

    500 кгс/м2;3) абсолютний тиск завжди більший 1 кгс/м2;4) тиск в рідинних манометрах урівноважується гідроста-

    тичним тиском стовпчика робочої рідини;5) п’єзометром можна виміряти абсолютний тиск.

    2. Підберіть прилади для вимірювання абсолютного тиску0,3 кгс/см2:

    1) мікроманометр;2) ртутний манометр;3) вакуумметр;4) п’єзометр;5) барометр.

    3. Чому рівна максимальна похибка приладу класу точності1,6; межа вимірювання 25 кгс/см2?

    1) ± 0,4 кгс/см2.2) ± 1,6 кгс/см2.3) ± 0,04 кгс/см2.

    4. Який тиск визначається пружинним манометром?1) Сума надлишкового та атмосферного тиску.2) Надлишковий тиск на поверхні рідини.3) Надлишковий тиск в точці підключення.

    5. Якщо підігріти рідину, то як зміниться гідростатичний тискна дні посудини?

  • 41

    1) Збільшиться.2) Зменшиться.3) Залишиться без змін.

    Завдання 4.3

    1. Призначення диференціального манометра:1) визначення різниці тисків між надлишковим та атмос-

    ферним;2) визначення різниці тисків у двох точках вимірювання;3) визначення суми тисків у двох точках вимірювання.

    2. Підберіть прилад для вимірювання надлишкового тиску14 МПа:

    1) батарейний ртутний манометр;2) мембранний манометр;3) дифманометр;4) пружинний манометр.

    3. Чому рівна максимальна похибка приладу класу точності2,5; межа вимірювання 100 кгс/см2?

    1) ± 2,5 кгс/см2.2) ± 0,25 кгс/см2.3) ± 25 кгс/см2.

    4. У двох однакових відкритих посудинах знаходиться вода табензин. На однаковій віддалі від днища підключеніп’єзометри. На яку висоту підніметься рідина в п’єзометрі?

    1) В першій посудині рівень рідини в п’єзометрі буде ви-щий.

    2) В другій посудині рівень рідини в п’єзометрі буде ви-щий.

    3) В першій та другійпосудині рівні ріди-

    Н1=Н2

    Н1вода

    1.

    Н2бензин

    2.

  • 42

    ни в п’єзометрах будуть однакові.

    5. Підберіть прилади для вимірювання абсолютного тиску450 кгс/м2:

    1) пружинний манометр;2) п’єзометр;3) вакуумметр;4) ртутний манометр;5) мікроманометр;6) барометр.

    Завдання 4.4

    1. Що називається гідростатичним тиском?

    2. Чим урівноважується надлишковий тиск в рідинних мано-метрах?

    1) Гідростатичним тиском стовпчика рідини, в якій вимі-рюється тиск.

    2) Сумою гідростатичного тиску стовпчика рідини, в якійвимірюється тиск, і атмосферного тиску.

    3) Гідростатичним тиском стовпчика робочої рідини мано-метра.

    3. Визначити максимальну похибку манометра класу точності1,5 і межа вимірювання 6 кгс/см2.

    4. Знайти величину абсолютного тиску надні посудини, якщо покази вакуумметра,приєднаного до кришки, становлять4 кПа, густина рідини 800 кг/м3. Атмос-ферний тиск відповідає 750 мм рт .ст.,густина ртуті 13600 кг/м3. Рівень рідиниН = 2 м.

    5. Який прилад потрібно використовувати для вимірюваннятиску 28 кгс/см2?

    Н

    рв

  • 43

    Завдання 4.5

    1. Як зміниться тиск в точці рідини, що знаходиться у станіспокою, якщо збільшити її температуру? Чому?

    2. Виберіть правильні положення:1) одна фізична атмосфера відповідає 760 мм рт.ст.;2) п’єзометром можна виміряти тиск 500 кгс/м2;3) абсолютний тиск завжди більший 1 кгс/м2;4) тиск, який вимірюється за допомогою рідинного мано-

    метра, урівноважується гідростатичним тиском стовпчи-ка робочої рідини;

    5) п’єзометром вимірюють абсолютний тиск.

    3. Визначити максимальну похибку манометра класу точності1,6 і межею вимірювання 25 кгс/см2.

    4. Визначити абсолютний тиск на дніпосудини, якщо манометр, розміщенийна кришці, показує тиск 5000 Па, гус-тина рідини 0,9 г/см3. Атмосфернийтиск рівний 1 кгс/см2. Рівень рідиниН = 1,5 м. Який буде надлишковий тискв точці В, розміщеній на глибиніН1 = 0,6·Н?

    5. Який прилад доцільно використовувати для вимірюваннянадлишкового тиску 100 кгс/м2?

    Завдання 4.6

    1. Як пов’язані між собою абсолютний та надлишковий тиск вданій точці?

    2. Підберіть прилад для вимірювання тиску, що відповідає450 м вод. ст.:

    1) мікроманометр;

    Н

    рм

    Н1В

  • 44

    2) пружинний манометр;3) вакуумметр;4) ртутний манометр;5) п’єзометр.

    3. Визначити максимальну похибку мановакуумметра з верх-ньою межею вимірювання 3 кгс/см2 і класом точності 2,5.

    4. Що за прилад для вимірювання тиску використовується і уякій з двох посудин з водою тиск більший? Визначити різни-цю тисків у цих посудинах. Густина ртуті 13600 кг/м3.

    5. Якщо підігріти рідину, то як зміниться гідростатичний тискна дно посудини? Чому?

    Завдання 4.7

    1. Як виражається основне рівняння гідростатики?

    2. Підберіть прилади для вимірювання абсолютного тиску450 кгс/м2:

    1) Мікроманометр.2) Вакуумметр.3) Пружинний манометр.4) Ртутний манометр.5) Барометр.6) П’єзометр.

    Dh=100 мм

    ртуть

    A B

  • 45

    3. Визначити максимальну похибкуманометра класу точності 1,5 і межеювимірювання 16 кгс/см2.

    4. Визначити надлишковий тиск в то-чці підключення приладу, покази яко-го h = 0,5 м. Густина рідини 0,8 г/см3.Що це за прилад? Поясніть, який тискбільший, p1 чи p2, і чому?

    5. Чи можна виміряти п’єзометром тиск 700 кгс/м2? Яка пови-нна бути висота скляної трубки, якщо густина рідини900 кг/м3?

    Завдання 4.8

    1. В чому полягає фізичний зміст основного рівняння гідро-статики?

    2. Який прилад найкраще підходить для вимірювання тиску14 МПа?

    1) Мікроманометр.2) Вакуумметр.3) Пружинний манометр.4) Ртутний манометр.5) Барометр.6) П’єзометр.

    3. Чи залежить надлишковий тисквід робочої рідини, яка використо-вується в рідинному манометрі?

    4. На яку висоту підніметься рівеньртуті в трубці? Атмосферний тисквідповідає 750 мм рт .ст., густинартуті 13600 кг/м3. Що за прилад ви-користовується для вимірювання

    d

    hp1

    Аp2

    h

    рабс = 0,7 2смкгс

    pатм

  • 46

    тиску?

    5. Визначити максимальну похибку манометра класу точності0,25 і межею вимірювання 1 кгс/см2.

    Завдання 4.9

    1. Як розміщена п’єзометрична поверхня по відношенню довільної поверхні для відкритої посудини з рідиною?

    2. Призначенням диференційного манометра є:1) визначення різниці між абсолютним і атмосферним

    тиском;2) визначення різниці тисків у точках підключення;3) визначення суми тисків у точках підключення;4) визначення різниці між надлишковим і атмосферним

    тиском.

    3. Чи можна виміряти п’єзометромнадлишковий тиск 300 кгс/м2 ? Чому?

    4. Який тиск показує манометр, під-ключений до дна резервуара з нафтоюгустиною 0,9 г/см3, якщо покази ваку-умметра рвак = 0,02 кгс/см2? Рівень рі-дини H = 1 м.

    5. Визначити максимальну похибку мановакуумметра класуточності 0,6 і верхньою межею вимірювання 1,5 кгс/см2.

    Завдання 4.10

    1. Сформулюйте основне рівняння гідростатики.

    2. Який тиск визначається пружинним манометром?1) Сума надлишкового та атмосферного тиску.2) Надлишковий тиск на поверхні рідини.3) Надлишковий тиск в точці підключення.

    Н

    рвак

    рм

  • 47

    3. На чому базується принцип дії рідинних манометрів?

    4. Визначити тиск на кришці,який показує манометр, і абсолю-тний тиск на дні баку. Густинарідини 0,8 г/см3. Який ще приладвикористовується тут для вимі-рювання тиску?

    5. Визначити максимальну похи-бку манометра класу точності 1,5 і межею вимірювання16 кгс/см2.

    Завдання 4.11

    1. Як пов’язані між собою абсолютний тиск та вакуум в данійточці?

    2. Підберіть прилади для вимірювання абсолютного тиску0,3 кгс/см2:

    1) мікроманометр;2) ртутний манометр;3) вакуумметр;4) пружинний манометр;5) барометр;6) п’єзометр.

    3. Визначити максимальну похибку манометра класу точності1,6 і межею вимірювання 100 кгс/см2.

    4. Визначити величину абсолютноготиску в посудині з повітрям. Атмосфер-ний тиск – 1 кгс/см2, густина ртуті13600 кг/м3, h = 200 мм. Що за приладвикористовується для вимірювань?

    5. Який тиск вимірюється пружинним

    Н =

    2 м

    рм

    h =

    2,5

    мh

    ртуть

  • 48

    манометром ?

    Завдання 4.12

    1. Де розміщена п’єзометрична поверхня по відношенню довільної поверхні, якщо на останній діє надлишковий тиск0,01 МПа? Густина рідини 800 кг/м3.

    2. Який тиск визначається п’єзометром ?1) надлишковий тиск на поверхні рідини;2) надлишковий тиск в точці підключення;3) сума надлишкового та атмосферного тиску.

    3. Який прилад доцільно використовувати для вимірюванняабсолютного тиску 0,4 кгс/см2?

    4. Визначте надлишковийтиск в точці А і точці В.Густина ртуті 13600 кг/м3.Який прилад використо-вується для вимірюваннятиску?

    5. Визначити максималь-ну похибку манометракласу точності 2,5 і ме-жею вимірювання 160 кгс/см2.

    Завдання 4.13

    1. Де розміщена п’єзометрична поверхня по відношенню довільної поверхні, якщо розрідження на вільній поверхні ста-новить 1 кПа? Густина рідини 800 кг/м3.

    2. Виберіть правильні положення:1) барометри призначені для визначення атмосферного

    тиску;

    h=400 мм

    r = 1г/см3

    А

    B

    h1=500 мм ртуть

  • 49

    2) одна фізична атмосфера відповідає 735 мм рт. ст.;3) надлишковий тиск вимірюваної рідини залежить від

    роду рідини, яка використовується в рідинному ма-нометрі;

    4) надлишковий тиск вимірюваної рідини не залежитьвід роду рідини, яка використовується в рідинномуманометрі;

    5) п’єзометром можна вимірювати надлишковий тиск300 кгс/м2.

    3. Який прилад доцільно використовувати для вимірюваннянадлишкового тиску, що відповідає 600 мм вод .ст. ?

    4. Визначити абсолютний тиск в точціА посудини, заповненої рідиною, гус-тина якої 0,9 г/см3, якщо рівень рідиниh = 85 см. Який прилад тут використо-вується? В якій точці посудини, В чиС, тиск буде більший і чому?

    5. Визначити максимальну похибкуманометра класу точності 0,4 і межеювимірювання 1,6 кгс/см2.

    d

    hB

    А

    C

  • 50

    5 Відносний спокій

    Завдання 5.1

    1. Вкажіть які величини вимірюються при проведенні лабора-торної роботи:

    1) відмітки точок на вільній поверхні;2) кутова швидкість;3) дослідне значення z;4) відмітка вершини параболоїда;5) число обертів;6) діаметр посудини.

    2. Що означають величини Х, Y та Z в рівнянніXdx + Yd y+ Zdz = 0 ?

    1) Одиничні масові сили.2) Проекції сил на оCI координат.3) Проекції сил, віднесених до одиниці маси, на оCI

    координат.

    3. Виберіть правильні положення:1) в циліндричній посудині, яка обертається з сталою

    кутовою швидкістю, на дні посудини тиск в кожнійточці однаковий;

    2) тиск в будь-якій точці рідини в посудині, яка обер-тається з сталою кутовою швидкістю, визначаєтьсяза формулою

    2

    22

    0rgzpp rwr ++= ;

    3) рівняння dp = ρ (Xdx + Yd y+ Zd) – закон розподілутиску в рідині, що знаходиться в стані спокою;

    4) кут нахилу вільної поверхні рідини визначаєтьсяшвидкістю руху;

  • 51

    5) поверхні рівного тиску називаються поверхнями рі-вня.

    4. Вкажіть, які рівняння можна віднести до рівнянь вільноїповерхні, яка утворюється в посудині, що обертається навколовертикальної оCI з сталою кутовою швидкістю:

    1) 02

    22

    =-grz w ; 3)

    gatg =a ; 5) x

    gaHz -= .

    2) z = const; 4) Xdx + Yd y+ Zdz = 0;

    5. Чи буде поверхня АВС поверхнею рівноготиску при обертанні посудини?

    1) Так.2) Ні.

    Завдання 5.2

    1. Вкажіть, які величини обчислюються при проведенні робо-ти:

    1) відмітки точок на вільній поверхні;2) кутова швидкість;3) тиск в різних точках вільної поверхні;4) теоретичне значення z;5) площа вільної поверхні.

    2. Виберіть правильні положення:1) рівняння dp = ρ (Xdx + Yd y+ Zd) – закон розподілу тис-

    ку в рідині, що знаходиться в стані спокою;2) тиск в будь-якій точці рідини в посудині, що оберта-

    ється з сталою кутовою швидкістю, визначається заформулою р = р0 + ρgh;

    3) тиск в будь-якій точці в посудині, що обертається зсталою кутовою швидкістю, визначається за форму-лою:

    А СВ

  • 52

    2

    22

    0rgzpp rwr ++= ;

    4) в посудині, яка обертається з сталою кутовою швидкіс-тю, на дні тиск в кожній точці однаковий;

    5) у відкритій посудині, яка обертається з сталою кутовоюшвидкістю навколо вертикальної оCI, на вільній пове-рхні є надлишковий тиск.

    3. Що означають величини X ,Y та Z в рівнянніdp = ρ (Xdx + Yd y+ Zd):

    1) координати точки, в якій визначається тиск;2) проекції сил на оCI координат;3) проекції одиничних масових сил на оCI координат;4) одиничні масові сили.

    4. Вкажіть, які масові сили діють на рідину при її обертанні впосудині з сталою кутовою швидкістю навколо вертикальноїоCI:

    1) сила тиску;2) доцентрова сила;3) відцентрова сила;4) сила тяжіння;5) сила поверхневого натягу рідини.

    5. Вкажіть, які рівняння можна віднести до рівнянь вільноїповерхні, яка утворюється в посудині, що обертається навколовертикальної оCI з сталою кутовою швидкістю:

    1) z = const; 4) 02

    22

    =-grz w ;

    2)gatg =a ; 5) x

    gaHz -= .

    3) Xdx + Yd y+ Zdz = 0;

  • 53

    Завдання 5.3

    1. Чи зміниться форма параболоїда обертання при збільшеннічисла обертів, якщо зміниться, то як?

    1) Залишиться без змін.2) Висота його зменшиться.3) Висота його збільшиться.

    2. Які поверхні є поверхнями рівня?1) Поверхні різного надлишкового тиску.2) Поверхні рівного тиску.3) Поверхні різного абсолютного тиску.

    3. Вкажіть, які величини вираховуються при проведенні робо-ти:

    1) тиск в різних точках вільної поверхні;2) об’єм параболоїда обертання;3) площа вільної поверхні;4) кутова швидкість;5) теоретичне значення z;6) дослідне значення z.

    4. Вкажіть, які з записаних рівнянь можна віднести до рівняньвільної поверхні, яка утворюється при обертанні посудини,заповненої рідиною, навколо вертикальної оCI з сталою куто-вою швидкістю:

    1)gatg =a ; 2) Xdx + Yd y+ Zdz = 0;

    3) z = const; 4) ax + gz = const;

    5) ω2r2 = 2gz.

    5. Цистерна з рідиною рухається рівномірносповільнено. Якийвигляд має форма вільної поверхні рідини?

  • 54

    Завдання 5.4

    1. Визначити абсолютний тиск в точціА, якщо діаметр посудини D = 30 см,число обертів 200 об/хв, віддаль віддна посудини до вершини параболоїдаz0 = 0,5 м. Густина рідини 0,9 г/см3. Навільній поверхні діє атмосферний тиск1 кгс/см2.

    2. Вкажіть, які з наведених величин заміряють при проведеннілабораторної роботи:

    1) відмітки точок на вільній поверхні;2) кутова швидкість;3) дослідні значення координати z;4) відмітка вершини параболоїда;5) кількість обертів.

    3. Запишіть рівняння вільної поверхні в загальному вигляді вдиференційній формі.

    4. Що називається відносним спокоєм рідини ?

    5. Чи впливає густина рідини на висоту параболоїда ? Чому ?

    z0

    D

    pатм

    А

    u

    uu

    2)

    1)

  • 55

    Завдання 5.5

    1. Визначити надлишковий тиск в точ-ці А посудини висотою H = 2 м, якщорідина піднялась до її країв. Кількістьобертів посудини становить 100 об/хв,діаметр – 0,5 м. Густина рідини82 кгс·с2/м4. На вільній поверхні діє ат-мосферний тиск.

    2. Чи буде горизонтальна поверхня поверхнею рівного тиску врідині, що знаходиться в посудині, яка обертається навколовертикальної оCI ? Поясніть відповідь.

    3. Які сили діють на рідину, що знаходиться в стані відносно-го спокою ?

    4. Цистерна з рідиною рухається рівносповільнено. Яку формупри цьому буде мати вільна поверхня рідини ?

    5. Що означають величини X, Y, Z в диференційному рівнянніX dx + Y dy + Z dz = 0? Що це за рівняння?

    Завдання 5.6

    1. Тіло рухається горизонтально з сталимприскоренням ar . До нього прикріпленовимірювач прискорення, який має виглядU- подібної трубки малого діаметра запов-неної рідиною. Визначити, з яким приско-ренням рухається тіло, якщо в трубках ви-мірювача прискорення встановилася різни-ця рівнів h = 75 мм при віддалі між ними l =250 мм.

    H

    D

    pатм

    А

    h

    l

    ar

  • 56

    2. Який закон розподілу тиску в рідині по вертикалі при обер-танні посудини навколо вертикальної оCI з сталою кутовоюшвидкістю ?

    3. Напишіть рівняння вільної поверхні для посудини, яка ру-хається прямолінійно з сталим прискоренням, в диференцій-ній формі.

    4. Що буде з формою параболоїда обертання при збільшеннічисла обертів посудини? Чому?

    5. Які величини розраховуються при оформленні лаборатор-ної роботи?

    Завдання 5.7

    1. При підході товарного поїзда до станції в результаті рівно-мірного гальмування швидкість поїзда протягом 10 с зменшу-ється з 40 до 20 км/год. Визначити тиск, який створюється вкрайніх нижніх точках А і В вагона-цистерни діаметромD = 2,5 м та довжиною l = 6 м, до половини заповненого наф-тою, густина якої 850 кг/м3.

    pат м u

    BA

    l

    D

    2. Які величини вимірюють при проведенні лабораторної ро-боти?

    3. Запишіть рівняння вільної поверхні, що утворюється приобертанні посудини з рідиною навколо вертикальної оCI з ста-лою кутовою швидкістю.

  • 57

    4. Які форми ізобаричних поверхонь в рідині і яким рівняннямвони описуються, якщо рідина знаходиться в стані абсолют-ного спокою?

    5. Чи впливає в’язкість рідини на в