1. Определить скорость жидкости в сечениях 1, 3 и 5 на каждом режиме. Поскольку 
, то
.
Результаты вычислений занести в таблицу 4.2.
2. Определить расход в сечениях 1, 3 и 5 по измеренной скорости
Для сечений 1 и 5 
, в сечении 3 
Результаты занести в таблицу 4.2.
3. В соответствии с уравнением неразрывности расход во всех сечениях на фиксированном режиме должен быть одинаков, разброс значений Q возможен из-за погрешностей эксперимента. Определить на каждом режиме среднее значение расхода по измерениям в трех сечениях:
Сравнить среднюю величину расхода на данном режиме с расходами в разных сечениях и установить, в каком сечении погрешность определения расхода минимальна. В таблице 2 выделить этот наиболее близкий расход (взять в рамку, пометить кружком цветным карандашом).
4. Определить гидравлические потери в канале между сечениями 1 и 5:
Величина потерь должна быть пропорциональна квадрату скорости (или квадрату расхода)
Воспользовавшись значением Qcp, определить для каждого режима
Данные вычислений занести в таблицу 4.2. Если в значениях К на разных режимах Вы улавливаете какую-то закономерность, попытайтесь объяснить её. (Помощь в такой попытке анализа может оказать критерий Рейнольдса).
Форма и содержание отчета
Отчет по лабораторной работе должен содержать:
1. Задачи исследования.
2. Принципиальную схему установки с обозначениями основных
элементов и их расшифровкой.
3. Расчетные формулы с расшифровкой входящих в них величин.
4. Результаты измерений (таблица 4.1.), вычислений (таблица 4.2.) и их анализ.
Контрольные вопросы
1. Что такое удельная энергия жидкости? Что подразумевается, когда используют термины "полный (гидродинамический) напор", "пьезометрический напор"?
2. Какие дополнительные измерения надо было бы провести, чтобы определить в проведенном опыте гидравлический, пьезометрический и геометрический уклоны?
3. Как изменились бы показания П и H1, например, в сечении 5, если бы поднять правый конец канала, установить его горизонтально?
4. Запишите уравнение Бернулли для потока. Каков энергетический смысл этого уравнения? Что такое гидравлические потери?
5. Запишите уравнение неразрывности для потока. Какой закон природы отражает это уравнение? Что такое средняя скорость?
6. Определите гидравлический радиус для узкого сечения канала. Приняв вязкость воды υ = 10 Ст, определите число Рейнольдса в этом сечении. Какой режим течения был получен в опыте?
Приложение
Таблица 4.1.
| Сечение | |||||||||||
| Показания | П1 | ПТ1 | П2 | ПТ2 | П3 | ПТ3 | П4 | ПТ4 | П5 | ПТ5 | |
| Режимы | |||||||||||
Таблица 4.2.
| Сечение | Для всего канала | ||||||||||||
| ω | |||||||||||||
| Величины | 
| V1 | Q1 | 
| V3 | Q3 | 
| V5 | Q5 | Qcp | hw | K | |
| Режимы | |||||||||||||
Лабораторная работа № 5
