Ж. Пуазейль (1799—1868) — француз­ский физиолог и физик

Задачи

6.1. Полый железный шар (r=7,87 г/см³) весит в воздухе 5 Н, а в воде (r'=1 г/см³) — 3 Н. Пренебрегая выталкивающей силой воздуха, определить объем внутренней полости шара. [ 139 см³ ]

6.2. Бак цилиндрической формы площадью основания S = 1 м² и объемом V=3 м³ запол­нен водой. Пренебрегая вязкостью воды, определить время t, необходимое для опусто­шения бака, если на дне бака образовалось круглое отверстие площадью S₁ = 10 см².

6.3. Сопло фонтана, дающего вертикальную струю высотой Н = 5 м, имеет форму усеченного конуса, сужающегося вверх. Диаметр нижнего сечения d ₁= 6 см, верхнего — d₂ = 2 см. Вы­сота сопла h = l м. Пренебрегая сопротивлением воздуха в струе и сопротивлением в сопле, определить: 1) расход воды в 1 с, подаваемой фонтаном; 2) разность Dр давления в нижнем сечении и атмосферного давления. Плотность воды r=1 г/см³. [ 1) Ö 2gH pd ²/4 = 3,l X10^-3 м³/с; 2) Dp = rgh+rgH(l-d⁴₂/d⁴₁)=58,3 кПа ]

6.4. На горизонтальной поверхности стоит цилиндрический сосуд, в боковой поверхности которого имеется отверстие. Поперечное сечение отверстия значительно меньше поперечного сечения самого сосуда. Отверстие расположено на расстоянии h₁=64 см ниже уровня воды в со­суде, который поддерживается постоянным, и на расстоянии h₂ = 25 см от дна сосуда. Прене­брегая вязкостью воды, определить, на каком расстоянии по горизонтали от сосуда падает на поверхность струя, вытекающая из отверстия. [80 см]

6.5. В широком сосуде, наполненном глицерином (плотность r=1,2 г/см³), падает с устано­вившейся скоростью 5 см/с стеклянный шарик (r' = 2,7 г/см³) диаметром 1 мм. Определить динамическую вязкость глицерина. [1,6 Па•с]

6.6. В боковую поверхность цилиндрического сосуда, установленного на столе, вставлен на высо­те h ₁=5 см от его дна капилляр внутренним диаметром d=2 мм и длиной l =1 см. В сосуде поддерживается постоянный уровень машинного масла (плотность r = 0,9 г/см³ и динамиче­ская вязкость h=0,1 Па•с) на высоте h₂ = 80 см выше капилляра. Определить, на каком

расстоянии по горизонтали от конца капилляра падает на поверхность стола струя масла, вытекающая из отверстия. [ s=d ²r h ₂ Ö2gh ₁ (/(32/h) = 8,9 см]

6.7. Определить наибольшую скорость, которую может приобрести свободно падающий в воздухе (r=1,29 г/см³) стальной шарик (r' = 9 г/см³) массой m = 20 г. Коэффициент С_х принять равным 0,5. [ 94 см/с ]

Дата добавления: 2015-05-09