Лого СПбГАСУ

Шифры (Варианты) задач по МЕХАНИКЕ ЖИДКОСТИ и ГАЗОВ СПбГАСУ 2017

Учебное пособие с вариантами заданий и контрольными вопросами. УДК 532.5/7.001.12 (076.1.5). Санкт-Петербург.

А.М.Новикова, И.И.Иваненко

ВАРИАНТЫ (Шифры) Задач и Вопросы с 1 по 9 (pdf)

Цена ВАРИАНТА - 900 руб.

 

Внимание!

Остальные Варианты можно заказать. Срок исполнения два - три дня или быстрее.


Пишите на почту Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript. или в форму обратной связи.

ВАРИАНТЫ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

Задачи с 1 по 6 и Контрольные вопросы

Задача 1 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 80 руб. (pdf)

Рис.10.1.1

Закрытый резервуар с жидкостью плотностью ρж = 820 кг/м3 снабжен закрытым пьезометром, ртутным дифманометром и механическим манометром (рис. 10.1.1). Определить высоту поднятия ртути hрт в дифманометре и пьезометрическую высоту hx в закрытом пьезометре, если известны показание манометра Рм = 0, 12 МПа и высоты: h1 = 2,3 м, h2 = 1,3 м, h3 = 2,0 м.

Задача 2 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Рис.10.1.2

В вертикальной стенке закрытого резервуара, заполненного жидкостью, имеется квадратное отверстие со сторонами b = 0,5 м. Определить величину и точку приложения силы давления жидкости на крышку, закрывающую отверстие, если H = 1 м, показание ртутного манометра h = 300 мм, ρж = 900 кг/м3.

Задача 3 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Рис.10.1.3

Цилиндрический резервуар диаметром d = 4 м имеет дно в виде полусферы. Высота верхней части резервуара h1 = 4 м (рис. 10.1.3), а нижней – h2 = 2 м. Вычислить силу манометрического давления нефти Pzн = 800 кг/м3) на дно резервуара. Мысленно разрезав резервуар на две равные части, определить силу манометрического давления Px на половину боковой поверхности и точку приложения этой силы.

Задача 4 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 80 руб. (pdf)

Рис.10.1.4

Объем части ледяной горы, возвышающейся над поверхностью моря, равен W1 = 12,5 м3. Определить общий объем ледяной горы W и глубину ее погруженной части h0, если в плане она имеет форму прямоугольника размером a × b = 3 × 2 м. Плотность морской воды ρ = 1030 кг/м3, плотность льда ρл = 920 кг/м3.

Задача 5 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Рис.10.1.5

Какое абсолютное давление необходимо поддерживать в резервуаре A (H1 = 1,5 м), чтобы через кран, расположенный на высоте H2 = 20 м и имеющий коэффициент сопротивления ζк = 3,5, проходило 3 м3/ч воды? На длине l1 = 15 м труба имеет диаметр d1 = 40 мм, на длине l2 = 10 м – d2 = 20 мм. Коэффициенты поворотов ζ1 = ζ2 = 0,15; Δэ = 0,2 мм; кинематическая вязкость воды ν = 1,31 ⋅ 10–6 м2/с.

Задача 6 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 80 руб. (pdf)

Рис.10.1.6

В тонкой перегородке, делящей бак на два отсека, имеется отверстие диаметром d1 = 20 см. Из отсека 2 вода выливается наружу через внешний цилиндрический насадок, расположенный в дне диаметром d2 = 15 см. Напоры постоянны. Определить расход Q, h1 и h2, если общий напор H = 3,5 м, а длина насадка l = 0,5 м.

Задача 7 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 150 руб. (pdf)

Рис.10.1.7

Вода подается по горизонтальному пластмассовому трубопроводу, состоящему из двух последовательных участков AB = 400 м, BC = 300 м, с диаметрами DAB = 150 мм, DBC = 200 мм. Расходы воды в точках QB = 15 л/с; QC = 12 л/с; свободный напор в конце трубопровода Hсв = 16 м. Определить необходимое давление насоса в точке A (пренебрегая высотой всасывания и потерями напора на всасывающей трубе).

Задача 8 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Рис.10.1.8

Определить среднюю скорость и расход в канале трапецеидального сечения, если коэффициент шероховатости стенок и дна канала n = 0,017, уклон дна i = 0,02, ширина дна русла b = 1 м, а глубина воды в канале h0 = 0,6 м, коэффициент заложения откосов m = 1.

Задача 9 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 80 руб. (pdf)

Рис.10.1.9

Определить приток воды к водозаборной галерее, расположенной на водоупоре, если отметка статического горизонта воды 11,00 м, отметка водоупора 6,00 м; глубина воды в галерее h0 = 1 м; ширина b = 2 м; длина галереи l = 50 м; коэффициент фильтрации k = 0,009 см/с при радиусе влияния галереи R = 240 м.

Контрольные вопросы - ОТВЕТ

Цена Ответа - 150 руб. (pdf)

1. Что такое идеальная жидкость? 2. Зависит ли сила давления от угла наклона плоскости? 3. Что называется центром тяжести и центром давления фигуры и как их определить? 4. Какие силы преобладают при турбулентном режиме движения? 5. Что такое пьезометрический и гидравлический уклоны и как их определить? 6. Почему расход жидкости при истечении через насадок, при прочих равных условиях, больше расхода при истечении через малое отверстие? 7. Какой трубопровод называется простым? 8. Как изменится расход в канале, если при постоянной площади сечения ω и уклоне i увеличить смоченный периметр χ? 9. Чем является кривая депрессии в артезианском колодце?

Задача 1 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 80 руб. (pdf)

Рис.10.2.1

Закрытый резервуар с жидкостью ρж = 900 кг/м3 снабжен пьезометром и жидкостным манометром. Определить высоту поднятия жидкости в манометре hx, если уровень жидкости в пьезометре выше уровня жидкости в резервуаре на величину h = 1,5 м, а расстояние от поверхности жидкости в резервуаре до точки A hA = 1,2 м. Давление на поверхности жидкости в манометре P0 = 0, PА = 9,8 ⋅ 104 Па.

Задача 2 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Рис.10.2.2

В вертикальной стенке резервуара с водой на глубине h = 1 м имеется труба квадратного сечения со стороной a = 1 м. Внутренняя кромка трубы срезана под углом α = 60° и закрывается крышкой, вращающейся на верхнем шарнире. Определить усилие T, необходимое для поднятия этой крышки, пренебрегая ее весом и трением в шарнире.

Задача 3 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Рис.10.2.3

Определить силу гидростатического давления воды на 1 м ширины (b = 1) нижней криволинейной части сооружения, если H = 1,5 м, r = 0,5 м.

Задача 4 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 80 руб. (pdf)

Рис.10.2.4

В воде плавает деревянный цилиндр высотой h и диаметром d так, что его образующие вертикальны. Выяснить предельную высоту hкр, при которой цилиндр теряет остойчивость, если d = 0,5 м; ρд = 800 кг/м3.

Задача 5 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Рис.10.2.5

Из бака вытекает вода в атмосферу при постоянном напоре H = 5 м, по прямому горизонтальному трубопроводу длиной l = 100 м и диаметром d = 0,1 м. На расстоянии l1 = 80 м от начала трубопровода установлен вентиль, ζвен = 4. Определить расход воды в трубопроводе и построить диаграмму уравнения Бернулли, если λ = 0,022.

Задача 6 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 80 руб. (pdf)

Рис.10.2.6

Из закрытого бака, установленного на полу, вытекает вода через малое отверстие в боковой стенке. Определить, на какой высоте h должно быть расположено отверстие, чтобы при глубине воды в баке H = 3 м и манометрическом давлении на свободной поверхности жидкости Pм = 10 кПа дальность падения струи была lпад = 3,5 м.

Задача 7 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 150 руб. (pdf)

Рис.10.2.7

Вода из реки поступает в колодец с расходом Q = 50 л/с по стальной трубе длиной L = 120 м, имеющей обратный клапан. Определить разность h уровней воды в реке и колодце, если диаметр d = 200 мм, а температура воды в реке t = 15 °C.

Задача 8 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Рис.10.2.8

Определить подбором и построением графика K = f(h) нормальную глубину и среднюю в сечении скорость потока в русле при следующих условиях: ширина русла по дну b = 4 м; коэффициент заложения откосов m = 0; продольный уклон i = 0,0009; расчетный расход Q = 16 м3/с. Канал облицован тесаным камнем (в средних условиях).

Задача 9 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 80 руб. (pdf)

Рис.10.2.9

Определить радиус влияния R совершенного грунтового колодца при H = 10 м; h0 = 8 м; r0 = 0,5 м; k = 0,0003 м/с; Q = 500 м3/сут.

Контрольные вопросы - ОТВЕТ

Цена Ответа - 150 руб. (pdf)

1. Как изменится давление P0 на свободной поверхности в резервуаре на глубине h от нее? 2. Что такое относительный покой жидкости? 3. Что произойдет с телом, помещенным в жидкость, если его вес G будет больше выталкивающей силы FА? 4. Как изменится потенциальная энергия потока при увеличении скорости? 5. Когда сжатие струи при истечении из малого отверстия будет совершенным? 6. Назовите физический смысл скоростной характеристики W? 7. Какой гидравлический удар называется прямым? 8. Какая форма сечения открытого русла считается гидравлически наивыгоднейшей? 9. Всегда ли справедлив закон фильтрации (закон Дарси)?

Задача 1 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 80 руб. (pdf)

Рис.10.3.1

К закрытому баллону с воздухом подведены две трубки с ртутью. Определить высоту столба ртути h2 в закрытой сверху трубке, если в от крытой трубке высота h1 = 30 см и ρрт = 13 600 кг/м3. Атмосферное давление принять Pат = 105 Па.

Задача 2 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Рис.10.3.2

Определить силу давления воды на дно сосуда и на каждую из четырех опор, если h1 = 1 м, h2 = 3 м, a = 1 м, b = 3 м. Собственным весом сосуда пренебречь.

Задача 3 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Рис.10.3.3

Определить величину и направление силы давления воды на 1 м ширины (b) секторного затвора радиуса R = 2,5 м, если центральный угол сектора α = 45°.

Задача 4 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 80 руб. (pdf)

Рис.10.3.4

Определить вес груза, установленного на круглом в плане металлическом понтоне диаметром d = 4 м, если после установки груза осадка понтона увеличилась на h = 0,6 м.

Задача 5 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Рис.10.3.5

Ось верхнего горизонтального участка трубопровода диаметром d1 = 50 мм расположена на высоте h1 = 0,25 м над уровнем воды в резервуаре В, а ось нижнего горизонтального участка диаметром d2 = 100 мм лежит ниже уровня воды в резервуаре В на величину h2 = 0,5 м. Длины участков: l1 = 30 м, l2 = 10 м. Коэффициенты потерь: в закруглениях ζзак = 0,15, по длине на трение λ1 = 0,03, λ2 = 0,022. Определить расход в трубопроводе и построить напорную и пьезометрическую линии.

Задача 6 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 80 руб. (pdf)

Рис.10.3.6

Из открытого бака вода вытекает через малое отверстие в его боковой стенке, расположенное на высоте h = 1 м от пола. Определить дальность падения струи lпад при H = 1,2 м и а = 0,2 м.

Задача 7 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 150 руб. (pdf)

Рис.10.3.7

Сифонный бетонный водосброс диаметром d = 1 м, общей длиной l = 50 м сбрасывает воду из водохранилища в реку, уровень которой на H = 5 м ниже уровня водохранилища. Определить подачу Q сифонного водосброса, если он имеет два поворота: α = 90° и α = 45°. Длина горизонтального участка lг = 2 м, толщина стенок водосброса δ = 0,05 м. Определить также вакуум Pвак в верхней точке сифона, если z1 = 1 м и z2 = 3 м (ζвх = 0,5).

Задача 8 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Рис.10.3.8

Определить, какой уклон i следует придать дну канала, если: ширина его по дну b = 0; коэффициенты заложения откосов m1 = 1,5; m2 = 2; коэффициент шероховатости n = 0,018; расход Q = 0,079 м3/с; глубина равномерного движения h0 = 0,37 м.

Задача 9 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 80 руб. (pdf)

Рис.10.3.9

Вычислить дебит артезианской скважины при условии, что мощность водоносного пласта t = 15 м; S = 6 м; d = 0,3 м; R = 150 м; k = 1 см/с.

Контрольные вопросы - ОТВЕТ

Цена Ответа - 150 руб. (pdf)

1. Чем отличаются капельные и газообразные жидкости? 2. Какое движение называется равномерным? 3. В каких случаях равнодействующую силу гидростатического давления определяют без учета давления на свободной поверхности? 4. Что такое тело давления? 5. Что называется ватерлинией и плоскостью плавания? 6. Физический смысл и отличия уравнения Бернулли для идеальной и реальной жидкости, для струйки и потока? 7. Как изменятся потери напора по длине при увеличении диаметра? 8. Чему равны потери по длине при равномерном движении в открытых руслах? 9. Какие виды движения грунтовых вод вы знаете?

Задача 1 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 80 руб. (pdf)

Рис.10.4.1

В закрытом резервуаре имеется вода, h1 = 50 см, и масло, h2 = 30 см плотностью ρм = 800 кг/м3. Найти давление Р0 на поверхности масла в резервуаре, если показание ртутного прибора h = 40 см.

Задача 2 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Рис.10.4.2

Для регулирования уровня жидкости в напорном резервуаре установлен поворачивающийся прямоугольный затвор с размерами a × b = (1 × 2) м2, который открывает отверстие в вертикальной стенке. Определить натяжение троса T, если глубина h = 2,9 м, манометрическое давление на поверхности жидкости Pм = 8,7 кПа, плотность жидкости ρж = 900 кг/м3. Трением в шарнире и весом затвора пренебречь.

Задача 3 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Рис.10.4.3

Определить силу суммарного давления на секторный затвор и ее направление. Глубина воды перед затвором Н = 4 м, длина затвора L = 8 м, α = 60.

Задача 4 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 80 руб. (pdf)

Рис.10.4.4

Определить необходимый объем W заполненного светильным газом воздушного шара, поднимающего на уровне земли груз весом G = 10 000 Н. Плотность воздуха у земли ρвозд = 1,23 кг/м3, плотность газа ρг = 0,515 кг/м3.

Задача 5 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Рис.10.4.5

Из резервуара А по новой чугунной трубе d = 200 мм вода поступает в резервуар В при напорах H0 = 4 м и H2 = 1 м и длинах участков l1 = 30 м, l2 = 50 м. Определить напор H1 в резервуаре Б, λ = 0,026

Задача 6 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 80 руб. (pdf)

Рис.10.4.6

Определить расход воды, вытекающий из сосуда Мариотта через цилиндрический насадок диаметром d = 25 мм при h = 0,5 м.

Задача 7 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 150 руб. (pdf)

Рис.10.4.7

Трубопровод, питаемый от водонапорной башни, имеет участок AB с параллельным соединением труб, длины которых: l1 = 400 м, l2 = 200 м, l3 = 300 м. Длина участка BC l4 = 500 м. Диаметры ветвей трубопровода: d1 = 125 мм, d2 = d3 = 150 мм, d4 = 200 мм. Трубы стальные. Напор в конце трубопровода в точке C НС = 10 м. Расход в третьей ветви Q3 = 30 л/с. Определить расходы на участках 1, 2 и BC и пьезометрический напор НA в точке A.

Задача 8 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Рис.10.4.8

Металлический лоток полукруглого сечения r = 0,4 м установлен с уклоном i = 0,005. Определить, какой расход Q будет протекать по лотку при наполнении h = 0,3 м.

Задача 9 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 80 руб. (pdf)

Рис.10.4.9

Определить дебит совершенного грунтового колодца, расположенного у реки, если отметки свободной поверхности воды в реке составляют 13,50 м; свободной поверхности воды в колодце – 12,00 м; горизонтального подстилающего водонепроницаемого слоя – 10,00 м. Диаметр колодца d = 0,5 м; расстояние от реки до оси колодца l = 15 м; коэффициент фильтрации k = 0,01 см/с.

Контрольные вопросы - ОТВЕТ

Цена Ответа - 150 руб. (pdf)

1. Что называется вязкостью жидкости? 2. Что изучает кинематика? 3. Что такое поток? Какие вы знаете потоки? 4. Какая скорость для режимов движения принимается критической? 5. Чему равны удельная потенциальная и средняя удельная энергии потока? 6. Назовите физический смысл расходной характеристики K. 7. Как уменьшить давление при гидравлическом ударе? 8. Назовите основные особенности равномерного движения жидкости в открытых руслах. 9. Как определить радиус влияния совершенного грунтового колодца?

Задача 1 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 80 руб. (pdf)

Рис.10.10.1

Поверхность круглого резервуара с водой закрыта крышкой, диаметр которой равен диаметру резервуара, d = 200 мм. На расстоянии h = 2 м от крышки выведен пьезометр, уровень воды в котором hп. На крышку действует сила давления F = 308 Н. Определить пьезометрическую высоту hп.

Задача 2 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Рис.10.10.2

Поворотный клапан закрывает выход из бензохранилища в трубу квадратного сечения. Глубина бензина слева h = 0,3 м, глубина бензина справа H = 0,85 м, угол наклона клапана к горизонту α = 45°, ρб = 686 кг/м3, избыточное давление паров бензина в резервуаре Рм = 0,6 кПа. Определить, какую силу T необходимо приложить к тросу для открытия клапана.

Задача 3 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Рис.10.10.3

Определить величину и направление силы гидростатического давления на цилиндрический затвор, если его диаметр d = 3 м, глубина воды справа H = 2,5 м. Расчет произвести на 1 м длины образующей.

Задача 4 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 80 руб. (pdf)

Рис.10.10.4

Прямоугольный понтон шириной В = 2,5 м, длиной L = 6,0 м имеет осадку h = 0,9 м, причем центр тяжести расположен на высоте hC = 1,2 м над плоскостью дна. Определить вес груза G и проверить остойчивость понтона, если понтон без нагрузки имеет осадку h0 = 0,1 м

Задача 5 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Рис.10.10.5

Определить расход воды Q, протекающий по восходящему трубопроводу, имеющему два поворота и задвижку на верхнем участке. Диаметр трубопровода d = 100 мм, общая длина l = 20 м; l1 = l2 = 8 м; расстояние до задвижки l3 = 2 м. Коэффициенты сопротивлений: ζ30° = 0,7; ζ150° = 3,2; ζзад = 2,0. Ось верхнего участка трубы выше нижнего на величину h1 = 0,7 м. Напор в начале H = 2,5 м, в конце – h = 0,5 м. С учетом всех потерь построить напорную и пьезометрическую линии.

Задача 6 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 80 руб. (pdf)

Рис.10.10.6

Из бачка I воды подается, при постоянном уровне, через цилиндрический насадок диаметром d1 = 0,3 м в емкость, разделенную на два отсека II и III. В перегородке есть прямоугольное отверстие размерами: а = 0,4 м, b = 0,2 м. Полный напор над центром тяжести наружного отверстия, диаметром d2 = 0,4 м, Н = 4 м. Определить расход Q и высоты уровней воды в отсеках II и III, то есть h1, h2, h3.

Задача 7 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 150 руб. (pdf)

Рис.10.10.7

Вода из закрытого резервуара вытекает по трубе переменного сечения с диаметрами d1 = 75 мм и d2 = 50 мм при напоре H = 1,8 м. Длины участков: l1 = 12 м; l2 = 7 м. Расход воды Q = 5 л/с. Определить показание ртутного манометра h, подключенного на поверхности воды в резервуаре, и построить диаграмму уравнения Бернулли.

Задача 8 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Рис.10.10.8

Определить, будет ли устойчива против размыва треугольная водосточная канава автомобильной дороги, если коэффициенты заложения откосов m1 = 0,5, m2 = 2, глубина воды h = 0,18 м, уклон канавы i = 0,004, коэффициент шероховатости n = 0,025.

Задача 9 - РЕШЕНИЕ

Цена Задачи - 80 руб. (pdf)

Рис.10.10.9

Определить расход воды в дренажных галереях, находящихся на расстоянии L = 1000 м друг от друга. Отметки водоносного слоя z1 = z2 = 10,3 м. Уровни грунтовых вод находятся на отметках z1′ = 19,2 м и z2′ = 15,6 м.

Контрольные вопросы - ОТВЕТ

Цена Ответа - 150 руб. (pdf)

1. Зависит ли вязкость капельной жидкости от температуры и давления? 2. В каких случаях учитывают силы поверхностного натяжения? 3. Как определяется остойчивость плавающего тела? 4. Что означают X, Y, Z в основном дифференциальном уравнении равновесия? 5. Физический смысл коэффициента Кориолиса и как его определить? 6. Как определить область сопротивления, в которой работает трубопровод? 7. Как изменится величина вакуума при истечении жидкости из насадка подуровень? 8. Что представляют собой максимальная допустимая и минимальная скорости движения жидкости в открытых руслах и какой должна приниматься средняя скорость потока? 9. Как определить радиус влияния совершенного грунтового колодца?

 

ЕСЛИ РЕШЕНИЙ ВАШЕЙ ЗАДАЧИ НЕТ СРЕДИ ПРЕДСТАВЛЕННЫХ ВАРИАНТОВ - СООБЩИТЕ НАМ И ЧЕРЕЗ 3 ДНЯ ОНО ПОЯВИТСЯ НА САЙТЕ!

ВВЕДИТЕ НУЖНЫЙ № ЗАДАЧИ И ВАРИАНТ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ПО ПОСОБИЮ. ЕСЛИ ЕСТЬ РАЗЛИЧИЯ С ОРИГИНАЛОМ, ЗАГРУЗИТЕ ЗАДАНИЕ ПОЛНОСТЬЮ!

  • Вложение (Макс: 10) Мб
Если возникли трудности с отправкой вложенных файлов - пишите на d.kamshilin@unisolver.ru