作业答案_水利学与泵_第2章_静力学
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第二章:水静力学 一:思考题2-1.静水压强有两种表示方法,即:相对压强和绝对压强2-2.特性(1)静水压强的方向与受压面垂直并指向手压面;(2)任意点的静水压强的大小和受压面的方位无关,或者说作用于同一点上各方向的静水压强都相等. 规律:由单位质量力所决定,作为连续介质的平衡液体内,任意点的静水压强仅是空间坐标的连续函数,而与受压面的方向无关,所以p=(x,y,z)2-3答:水头是压强的几何意义表示方法,它表示h 高的水头具有大小为ρgh 的压强。
绝对压强预想的压强是按不同的起点计算的压强,绝对压强是以0为起点,而相对压强是以当地大气压为基准测定的,所以两者相差当地大气压Pa.绝对压强小于当地大气压时就有负压,即真空。
某点负压大小等于该点的相对压强。
Pv=p'-pa2-4.在静水压强的基本方程式中C g p z =+ρ中,z 表示某点在基准面以上的高度,称为位置水头,g p ρ表示在该点接一根测压管,液体沿测压管上升的高度,称为测压管高度或压强水头,g p z ρ+称为测压管水头,即为某点的压强水头高出基准面的高度。
关系是:(测压管水头)=(位置水头)+(压强水头)。
2-5.等压面是压强相等的点连成的面。
等压面是水平面的充要条件是液体处于惯性坐标系,即相对静止或匀速直线运动的状态。
2-6。
图中A-A 是等压面,C-C,B-B 都不是等压面,因为虽然位置高都相同,但是液体密度不同,所以压强水头就不相等,则压强不相等。
2-7.两容器内各点压强增值相等,因为水有传递压强的作用,不会因位置的不同压强的传递有所改变。
当施加外力时,液面压强增大了Ap∆,水面以下同一高度的各点压强都增加Ap∆。
2-8.(1)各测压管中水面高度都相等。
(2)标注如下,位置水头z,压强水头h,测压管水头p.图2-82-9.选择A2-10.(1)图a 和图b 静水压力不相等。
因为水作用面的面积不相等,而且作用面的形心点压强大小不同。
《水力学》思考题解答第1章 绪论1.1 答:流体与固体相比,流体的抗剪切性能很差,静止的流体几乎不能承受任何微小的剪切力;在一般情况下,流体的抗压缩性能也不如固体的抗压缩性能强。
液体与气体相比,液体的压缩性与膨胀性均很小,能够承受较大的外界压力,而气体由于压缩性和膨胀性都很大,所以气体不能承受较大的外界压力。
气体受压时,变形通常会非常明显。
1.2 答:④ 1.3 答:① 1.4 答:④ 1.5 答:① 1.6 答:④ 1.7 答:④ 1.8 正确。
1.9 错误。
1.10 答:量纲:是物理量的物理属性,它是唯一的,不随人的主观意志而转移。
而单位是物理量的度量标准,它是不唯一的,能够受到人们主观意志的影响。
本题中,时间、力、面积是量纲,牛顿、秒是单位。
1.11 基本,导出。
1.12 答:量纲的一致性原则。
1.13 答:若某一物理过程包含n+1个物理量(其中一个因变量,n 个自变量),即:q =f(q 1,q 2,q 3,…,q n )无量纲π数的具体组织步骤是:(1)找出与物理过程有关的n +1个物理量,写成上面形式的函数关系式; (2)从中选取m 个相互独立的基本物理量。
对于不可压缩流体运动,通常取三个基本物理量,m=3。
(3)基本物理量依次与其余物理量组成[(n +1)-m ]个无量纲π项:c b aqq q q 321=π44432144cbaq q q q =π55532155c b a qq q q =π (1)…………nn n cban n q q q q 321=π式中a i 、b i 、c i 为各π项的待定指数,由基本物理量所组成的无量纲数π1=π2=π3=1。
(4)满足π为无量纲项,求出各π项的指数a i 、b i 、c i ,代入上式中求得各π数; (5)将各π数代入描述该物理过程的方程式(1),整理得出函数关系式。
第2章 流体静力学基础思考题 2.1 答:C 2.2 答:D2.3 答:不能认为压强是矢量,因为压强本身只是流体内部位置坐标点的函数,与从原点指向该点的方向转角没有关系。
第二章:水静力学 一:思考题2-1.静水压强有两种表示方法,即:相对压强和绝对压强2-2.特性(1)静水压强的方向与受压面垂直并指向手压面;(2)任意点的静水压强的大小和受压面的方位无关,或者说作用于同一点上各方向的静水压强都相等. 规律:由单位质量力所决定,作为连续介质的平衡液体内,任意点的静水压强仅是空间坐标的连续函数,而与受压面的方向无关,所以p=(x,y,z)2-3答:水头是压强的几何意义表示方法,它表示h 高的水头具有大小为ρgh 的压强。
绝对压强预想的压强是按不同的起点计算的压强,绝对压强是以0为起点,而相对压强是以当地大气压为基准测定的,所以两者相差当地大气压Pa.绝对压强小于当地大气压时就有负压,即真空。
某点负压大小等于该点的相对压强。
Pv=p'-pa2-4.在静水压强的基本方程式中C g p z =+ρ中,z 表示某点在基准面以上的高度,称为位置水头,g p ρ表示在该点接一根测压管,液体沿测压管上升的高度,称为测压管高度或压强水头,g p z ρ+称为测压管水头,即为某点的压强水头高出基准面的高度。
关系是:(测压管水头)=(位置水头)+(压强水头)。
2-5.等压面是压强相等的点连成的面。
等压面是水平面的充要条件是液体处于惯性坐标系,即相对静止或匀速直线运动的状态。
2-6。
图中A-A 是等压面,C-C,B-B 都不是等压面,因为虽然位置高都相同,但是液体密度不同,所以压强水头就不相等,则压强不相等。
2-7.两容器内各点压强增值相等,因为水有传递压强的作用,不会因位置的不同压强的传递有所改变。
当施加外力时,液面压强增大了Ap∆,水面以下同一高度的各点压强都增加Ap∆。
2-8.(1)各测压管中水面高度都相等。
(2)标注如下,位置水头z,压强水头h,测压管水头p.图2-82-9.选择A2-10.(1)图a 和图b 静水压力不相等。
因为水作用面的面积不相等,而且作用面的形心点压强大小不同。
国开电大2032 水力学(B)形考任务1-10章参考答案第1章绪论(3分)一、单选题(共5题,每题8分,共40分)题目1连续介质假定认为流体()连续。
选择一项:A. 在宏观上B. 原子间C. 在微观上D. 分子间题目2在国际单位制中水力学基本量纲不包括()。
选择一项:A. 力B. 时间C. 长度D. 质量题目3牛顿内摩擦定律适用于()。
选择一项:A. 非牛顿流体B. 牛顿流体C. 任何流体D. 理想流体题目4液体不具有的性质是()。
选择一项:A. 黏滞性B. 抗拉性C. 易流动性D. 压缩性题目5下述哪些力属于质量力()。
选择一项:A. 惯性力B. 表面张力C. 粘性力D. 弹性力二、多选题(共1题,每题1分,共15分)题目6在水利水电工程中经常遇到的水力学问题主要有()。
选择一项或多项:A. 确定水力荷载、计算过流能力B. 分析水流运动形态C. 确定水流能量的利用和消耗D. 特殊水力学问题三、判断题(共5题,每题6分,共30分)题目7理想流体与实际流体的区别仅在于,理想流体具有不可压缩性。
(错)题目8水动力学是研究液体在静止或平衡状态下,作用在液体上各种力的平衡关系。
(错)题目9压强和切应力属表面力。
(对)题目10流体惯性力与加速度方向相同。
(错)题目11黏滞性可以制止流体流动。
(对)四、计算选择题(共1题,每题15分,共15分)第2章水静力学(13分)一、单选题(共4题,每题5分,共20分)题目1静止液体中同一点各方向的静水压强()。
选择一项:A. 大小不等B. 大小相等C. 铅直方向数值为最大D. 仅水平方向数值相等题目2液体只受重力作用,则静止液体中的等压面是()。
选择一项:A. 水平面B. 旋转抛物面C. 任意曲面D. 斜平面题目3液体中某点的绝对压强为88kN/m2,则该点的相对压强为()。
选择一项:A. 10 kN/m2B. 12 kN/m2C. -12 kN/m2D. -10kN/m2题目4在静止液体中,作用在表面上的压强变化,必将均匀不变地传到液体中的各个部分,这就是______原理。
4《泵与泵站》第二章【1】.(1)已知,出水水箱内绝对压强 P 1=,进水水箱绝对压强以泵轴为0-0线,大气压 P a =1atmH ST H 1 H 220 ( 2) 22m【2】.解答:如图(a ), H ss(a) 3m据题意:H ss(b) Hss(C) Hss(a)以泵轴为基准面(1) b 水泵位置水头:Z b H A解得:H A 2m解得:P c 1.2atm【3】.解答:(1)根据给定的流量和管径,查《给水排水设计手册》第一册,得:0.16----------- 厂 1.27m/s (3.14 0.42)出水水箱测压管水头: H j P 1 P a 10 3 110 20m 进水水箱测压管水头:H 2 P 2 F a 10 0.8102m (“ - ”表示在泵轴以下)吸水管沿程水头损失系数 h 5.7 %0 压水管沿程水头损失系数h11-6 %真空表读数:H v H sd2V 1Z hs2g2真空表安装在泵轴处,z 0(见 P24,公式 2-30 )则:H v H ss h s2V 1 2g 课后习题答案P 2=(2)泵的吸水地形高度:H ss H 22m (3)泵的压水地形高度:H S d H 120m3mb 水泵吸水池测压管水柱高度: h 0.510 5mb 水泵吸水池测压管水头:H测 Zb hH Ab水泵H ss(b) 0 H测0 H A 55 H A3m(2) c 水泵位置水头:Z5m (在泵轴以下)c 水泵吸水池测压管水柱高度: h F C1 10 10P c 10c 水泵吸水池测压管水头:H测 Zc h5 10P c 10 10P c 15( m)c水泵 Hss(c)0 H 测 0 10P c 1515 10P c 3m H计算水泵的吸水管流速:V 1泵吸水地形高度: H ss35 32 3m吸水管水头损失:h s i 1 l 1 1 0.0057 30 1 1.17m 则:真空表读数H v1.171 曲2 9.84.25mH 2O••• 1atm 10mH 2O760mmHg则:4.25mH 2O 4.25 76 323mmHg % 真空度=虫上100%10mH 2O他叽。
第一章 绪论1—2.20℃的水2。
5m 3,当温度升至80℃时,其体积增加多少? [解] 温度变化前后质量守恒,即2211V V ρρ= 又20℃时,水的密度31/23.998m kg =ρ 80℃时,水的密度32/83.971m kg =ρ 321125679.2m V V ==∴ρρ 则增加的体积为3120679.0m V V V =-=∆1—4.一封闭容器盛有水或油,在地球上静止时,其单位质量力为若干?当封闭容器从空中自由下落时,其单位质量力又为若干? [解] 在地球上静止时:g f f f z y x -===;0自由下落时:00=+-===g g f f f z y x ;第二章 流体静力学2—1.一密闭盛水容器如图所示,U 形测压计液面高于容器内液面h=1.5m ,求容器液面的相对压强.[解] gh p p a ρ+=0kPa gh p p p a e 7.145.1807.910000=⨯⨯==-=∴ρ2-3.密闭水箱,压力表测得压强为4900Pa 。
压力表中心比A 点高0。
5m,A 点在液面下1.5m 。
求液面的绝对压强和相对压强.[解] g p p A ρ5.0+=表Pa g p g p p A 49008.9100049005.10-=⨯-=-=-=ρρ表 Pa p p p a 9310098000490000=+-=+=' 2.8绘制题图中AB 面上的压强分布图.h 1h 2A Bh 2h 1hAB解:Bρgh 1ρgh 1ρgh 1ρgh 2ABρg(h2-h1)ρg(h2-h1)ABρgh2—14.矩形平板闸门AB 一侧挡水.已知长l =2m ,宽b =1m ,形心点水深h c =2m ,倾角α=45,闸门上缘A 处设有转轴,忽略闸门自重及门轴摩擦力。
试求开启闸门所需拉力。
[解] 作用在闸门上的总压力:N A gh A p P c c 392001228.91000=⨯⨯⨯⨯=⋅==ρ作用点位置:m A y J y y c c c D 946.21245sin 22112145sin 23=⨯⨯⨯⨯+=+=m l h y c A 828.12245sin 22sin =-=-= α)(45cos A D y y P l T -=⨯∴kN b gh P 74.27145sin 28.910002sin 2222=⨯⨯⨯⨯⨯=⋅=αρ 作用点:m h h 943.045sin 32sin 32'2===α 总压力大小:kN P P P 67.3474.2741.6221=-=-=对B 点取矩:'D '22'11Ph h P h P =-'D 67.34943.074.27414.141.62h =⨯-⨯ m h 79.1'D =2—13.如图所示盛水U 形管,静止时,两支管水面距离管口均为h,当U 形管绕OZ 轴以等角速度ω旋转时,求保持液体不溢出管口的最大角速度ωmax 。
水力学第二章课后答案篇一:水力学第二章答案(吕宏兴__裴国霞等)2-1 解:(1)pA+γ水·ΔH=γH·Δh;所以pA=γH·Δh-γ水·ΔH=38.02kPa(γH=13.6γ水)(2)测压管长度:pA=γ水·h 所以h= pA/γ水=38.02×103/9.8×103=3.88m2-3 解:PA-γh=pB-γ(h1+h2+h)+γHh1所以,pA-pB=γHh1-γ(h1+h2)=13.6×9.8×0.53-9.8×(0.53+1.2) =53.68kPa2-6解:pA=γH(h1+h2)-γ(h1+h2)=13.6××9.8××0.53-9.8×(0.53+1.2)=53.68kpa2-7 解:(1)左支:绝对:pc =p0 +γh0=86.5+9.8×2=106.1kPa(2)右支:pc =pa+γ水h;h=(pc -pa)/γ水=(106.1-9.8)/9.8=0.827m2-8 解:pA=0.6pa=0.6×98=58.8kpa(1)左支:pA=γh1 h1=pA/γ=58.8/9.8=6m(2)右支:pA+γh=γHh2 h2=(pA+γh)/γH=0.456m2-10解:设管嘴内的绝对压强为p ,则p +γh= paPv=pa- p =γh=9.8×0.6=5.886kpa2-12解:(1)设容器底部面积为S,相对压强为P,对容器底部进行受力分析:由牛顿第二定律:ΣF=m·a;-(P+G)=-m·a 所以得出p·s+γ·s·h=ρ·s·h·ap=ρ·h·a -γh=γh/g·a-γh=γh(a/g-1)篇二:《水力学》第二章答案第二章:水静力学一:思考题2-1.静水压强有两种表示方法,即:相对压强和绝对压强2-2.特性(1)静水压强的方向与受压面垂直并指向手压面;(2)任意点的静水压强的大小和受压面的方位无关,或者说作用于同一点上各方向的静水压强都相等. 规律:由单位质量力所决定,作为连续介质的平衡液体内,任意点的静水压强仅是空间坐标的连续函数,而与受压面的方向无关,所以p=(x,y,z)2-3答:水头是压强的几何意义表示方法,它表示h高的水头具有大小为?gh的压强。
第一章 绪论1-2.20℃的水2.5m 3,当温度升至80℃时,其体积增加多少? [解] 温度变化前后质量守恒,即2211V V ρρ= 又20℃时,水的密度31/23.998m kg =ρ 80℃时,水的密度32/83.971m kg =ρ 321125679.2m V V ==∴ρρ 则增加的体积为3120679.0m V V V =-=∆1-4.一封闭容器盛有水或油,在地球上静止时,其单位质量力为若干?当封闭容器从空中自由下落时,其单位质量力又为若干? [解] 在地球上静止时:g f f f z y x -===;0自由下落时:00=+-===g g f f f z y x ;第二章 流体静力学2-1.一密闭盛水容器如图所示,U 形测压计液面高于容器内液面h=1.5m ,求容器液面的相对压强。
[解] gh p p a ρ+=0kPa gh p p p a e 7.145.1807.910000=⨯⨯==-=∴ρ2-3.密闭水箱,压力表测得压强为4900Pa 。
压力表中心比A 点高0.5m ,A 点在液面下1.5m 。
求液面的绝对压强和相对压强。
[解] g p p A ρ5.0+=表Pa g p g p p A 49008.9100049005.10-=⨯-=-=-=ρρ表 Pa p p p a 9310098000490000=+-=+=' 2.8绘制题图中AB 面上的压强分布图。
解:2B2-14.矩形平板闸门AB 一侧挡水。
已知长l =2m ,宽b =1m ,形心点水深h c =2m ,倾角α=45,闸门上缘A 处设有转轴,忽略闸门自重及门轴摩擦力。
试求开启闸门所需拉力。
[解] 作用在闸门上的总压力:N A gh A p P c c 392001228.91000=⨯⨯⨯⨯=⋅==ρ作用点位置:m A y J y y c c c D 946.21245sin 22112145sin 23=⨯⨯⨯⨯+=+=m l h y c A 828.12245sin 22sin =-=-= α)(45cos A D y y P l T -=⨯∴kN b gh P 74.27145sin 28.910002sin 2222=⨯⨯⨯⨯⨯=⋅=αρ 作用点:m h h 943.045sin 32sin 32'2===α 总压力大小:kN P P P 67.3474.2741.6221=-=-=对B 点取矩:'D '22'11Ph h P h P =-'D 67.34943.074.27414.141.62h =⨯-⨯m h 79.1'D =2-13.如图所示盛水U 形管,静止时,两支管水面距离管口均为h ,当U 形管绕OZ 轴以等角速度ω旋转时,求保持液体不溢出管口的最大角速度ωmax 。
第二章水静力学1、相对压强必为正值。
( )2、图示为一盛水容器。
当不计瓶重时, 作用于地面上的力等于水作用于瓶底的总压力。
( )3、静水总压力的压力中心就是受力面面积的形心。
( )4、二向曲面上的静水总压力的作用点就是静水总压力的水平分力与铅直分力的交点。
( )5、一个任意形状的倾斜平面与水面的夹角为α。
则该平面上的静水总压力P=ρgy D A sinα。
(y D为压力中心D的坐标,ρ为水的密度,A 为斜面面积) ()6、图示为二块置于不同液体中的矩形平板,它们的宽度b,长度L及倾角α均相等,则二板上的静水总压力作用点在水面以下的深度是相等的。
( )7、作用于两种不同液体接触面上的压力是质量力。
( )8、静水压强仅是由质量力引起的。
( )9、在一盛水容器的侧壁上开有两个小孔A、B,并安装一 U 形水银压差计,如图所示。
由于A、B 两点静水压强不等,水银液面一定会显示出∆h 的差值。
( )10、物体在水中受到的浮力等于作用于物体表面的静水总压力。
( )11、选择下列正确的等压面: ( )(1) A − A (2) B − B (3) C − C (4) D − D12、压力中心是( )(1) 淹没面积的中心; (2) 压力体的中心;(3) 总压力的作用点;(4) 受压面的形心。
13、平衡液体中的等压面必为( )(1) 水平面; (2) 斜平面; (3) 旋转抛物面; (4) 与质量力相正交的面。
14、图示四个容器内的水深均为H,则容器底面静水压强最大的是( )(1) a ; (2) b ; (3) c ; (4) d 。
15、欧拉液体平衡微分方程 ( )(1) 只适用于静止液体; (2) 只适用于相对平衡液体;(3) 不适用于理想液体; (4) 理想液体和实际液体均适用。
16、容器中盛有两种不同重度的静止液体,如图所示,作用在容器A B 壁面上的静水压强分布图应为 ( )(1) a (2) b (3) c (4) d17、液体某点的绝对压强为 58 kP a,则该点的相对压强为 ( )(1) 159.3 kP a; (2) 43.3 kP a; (3) -58 kP a (4) -43.3 kP a。
【P107习题】【1】.(1) 已知,出水水箱内绝对压强P 1=,进水水箱绝对压强P 2=以泵轴为0-0线,大气压P a =1atm出水水箱测压管水头:()()m P P H a 2010131011=⨯-=⨯-=进水水箱测压管水头:()()m P P H a 21018.01022-=⨯-=⨯-=(“-”表示在泵轴以下)m H H H ST 22)2(2021=--=-=(2)泵的吸水地形高度:m H H ss 22-== (3)泵的压水地形高度:m H H sd 201==【2】.解答:如图(a ),m H a ss 3)(=据题意:m H H H a ss C ss b ss 3)()()(===以泵轴为基准面(1)b 水泵位置水头:A bH Z =b 水泵吸水池测压管水柱高度:()m h 51015.0-=⨯-= b 水泵吸水池测压管水头:()m H h Z H A b 5-+=+=测 b 水泵()m H H H H A A b ss 35500)(=-=--=-=测解得:m H A 2=(2)c 水泵位置水头:m Z c5-=(在泵轴以下)c 水泵吸水池测压管水柱高度:()1010101-=⨯-=c c P P h c水泵吸水池测压管水头:)(151010105m P P h Z H c c c -=-+-=+=测c 水泵()m P P H H c c c ss 31015151000)(=-=--=-=测H解得:atm P c2.1=【3】.解答:(1)根据给定的流量和管径,查《给水排水设计手册》第一册,得:吸水管沿程水头损失系数7.51=i ‰ 压水管沿程水头损失系数6.111=i ‰真空表读数:2z221∆-+∑+=g v h H H s sdv (见P24,公式2-30)真空表安装在泵轴处,02z=∆ 则:gv h H H s ss v 221+∑+=计算水泵的吸水管流速:s m D Q A Q v s /27.1)44.014.3(16.0)4(2211=⨯===π 泵吸水地形高度:m H ss 33235=-=吸水管水头损失:m l i h s17.11300057.0111=+⨯=+⋅=∑则:真空表读数O H 25.48.9227.1171.1322m H v =⨯++=∵760mmHg O H 1012==m atm 则:mmHg 2337625.4O H 25.42=⨯=m % 真空度=%5.57100%OH 10OH 25.4O H 10100%222=⨯-=⨯-m m m P P P a v a (2)泵的静扬程:()()m H ST 5.521012325.74=⨯-+-= 压水管水头损失:m l i h d32.312000116.0122=+⨯=+⋅=∑管道总水头损失:m h h h d s 49.432.317.1=+=∑+∑=∑总扬程:m h H H ST99.5649.45.52=+=∑+=(3)轴功率:kw 66.1277.0100099.5616.08.910001000=⨯⨯⨯⨯==ηρgQHN【4】.解答:以吸水池水面为基准面列0-0,1-1,2-2,3-3断面能量方程如下:0-0断面:gPg P g v Z E a ρρ++=++=002020001-1断面:gP g v zH g P g v Z E ss ρρ121121112)2(2++∆-=++=2-2断面:gP g v zH g P g v Z E ss ρρ222222222)2(2++∆+=++=3-3断面:gPg v H g P g v Z E aST ρρ++=++=222332333吸水管水头损失:g v z H H g v z H g P P E E h ss v ss a s 22222121110-⎪⎭⎫ ⎝⎛∆--=-⎪⎭⎫ ⎝⎛∆---=-=∑ρ得:g v z H h H ss s v 2221+⎪⎭⎫ ⎝⎛∆-+∑=压水管水头损失:STss d ST ss a d H g v v z H H H g v v z H g P P E E h --+⎪⎭⎫ ⎝⎛∆++=--+⎪⎭⎫ ⎝⎛∆++-=-=∑222223222322232ρ得:ST ss d d H g v v z H h H +--⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+-∑=222322 ∵泵装置总扬程d v H H H +=则:ST ss d ss s d v H g v v z H h g v z H h H H H +--⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+-∑++⎪⎭⎫ ⎝⎛∆-+∑=+=2222232221 ()STd s H gv g v v z h h ++-+∆-∑+∑=22232221(总水头损失d s h h h ∑+∑=∑)⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆--+++∑=z g v v g v H h ST22222123忽略流速差,即21v v ≈,022221=-gv v ; 压力表和真空表沿泵轴安装,即0=∆z 则最后:gv h H H ST223+∑+=【5】.解答:泵的基本方程式:)(1)(12222222222ββctg C u u gctg C u g u u C g H r r u T -=-=⋅=叶轮出口牵连速度:)(s /m 25.216028.014.314506022=⨯⨯==D n u π 叶轮出口面积:)(2222m 035.004.028.014.3=⨯⨯=⋅=b D F π径向流速:)(s /m 57.38035.02T 2T T rQ QF Q C ===代入基本方程式,得理论特性曲线 :T T T Q ctg Q H 86.14408.40)3057.3825.2125.21(8.912-=︒⋅⨯-=【6】.解答:(1)Q-H 关系曲线不变;相同工况下,需要的功率增加为原来的倍。
第二章:水静力学 一:思考题2-1.静水压强有两种表示方法,即:相对压强和绝对压强2-2.特性(1)静水压强的方向与受压面垂直并指向手压面;(2)任意点的静水压强的大小和受压面的方位无关,或者说作用于同一点上各方向的静水压强都相等. 规律:由单位质量力所决定,作为连续介质的平衡液体内,任意点的静水压强仅是空间坐标的连续函数,而与受压面的方向无关,所以p=(x,y,z)2-3答:水头是压强的几何意义表示方法,它表示h 高的水头具有大小为ρgh 的压强。
绝对压强预想的压强是按不同的起点计算的压强,绝对压强是以0为起点,而相对压强是以当地大气压为基准测定的,所以两者相差当地大气压Pa.绝对压强小于当地大气压时就有负压,即真空。
某点负压大小等于该点的相对压强。
Pv=p'-pa2-4.在静水压强的基本方程式中C g p z =+ρ中,z 表示某点在基准面以上的高度,称为位置水头,g p ρ表示在该点接一根测压管,液体沿测压管上升的高度,称为测压管高度或压强水头,g p z ρ+称为测压管水头,即为某点的压强水头高出基准面的高度。
关系是:(测压管水头)=(位置水头)+(压强水头)。
2-5.等压面是压强相等的点连成的面。
等压面是水平面的充要条件是液体处于惯性坐标系,即相对静止或匀速直线运动的状态。
2-6。
图中A-A 是等压面,C-C,B-B 都不是等压面,因为虽然位置高都相同,但是液体密度不同,所以压强水头就不相等,则压强不相等。
2-7.两容器内各点压强增值相等,因为水有传递压强的作用,不会因位置的不同压强的传递有所改变。
当施加外力时,液面压强增大了Ap∆,水面以下同一高度的各点压强都增加Ap∆。
2-8.(1)各测压管中水面高度都相等。
(2)标注如下,位置水头z,压强水头h,测压管水头p.图2-82-9.选择A2-10.(1)图a 和图b 静水压力不相等。
因为水作用面的面积不相等,而且作用面的形心点压强大小不同。