
Đại Học Bách Khoa TP. HCM
PGS. TS. Lê Văn Dực
Copyright@Datechengvn–2010-2020
1
BÀI TẬP CƠ LƯU CHẤT
CHƯƠNG 3: PHẦN ĐỘNG HỌC
3.1 Dòng chảy có áp trong oáng troøn ñöôøng kính d = 0,4 m. Löu löôïng Q = 0,5 x 10-3 m3/s. Cho heä
soá nhôùt ñoäng hoïc cuûa nöôùc laø = 10-6 m2/s . Xaùc ñònh trò soá Reynolds Re . Traïng thaùi chaûy
trong oáng laø taàng hay roái? (Re= 1591<2300; Chảy tầng)
3.2 Löu chaát chuyeån ñoäng vôùi vaän toác ñöôïc cho theo bieán soá Euler nhö sau:
Ux = 3.t ; Uy = x.z ; Uz = t.y2 .
a) Đây là chuyển động ổn định hay không ổn định ? (Không ổn định)
b) Chöùng minh chuyeån ñoäng thoûa phöông trình lieân tuïc cuûa chaát löu khoâng neùn ñöôïc ?
(Div(𝑢
) = 0)
c) Xaùc ñònh gia toác cuûa phaàn töû löu chaát ? 𝑎 = (3 ; 3tz+y2xt; 2xyzt +y2)
d) Tìm phöông trình ñöôøng doøng taïi thôøi ñieåm t = 1 vaø ñi qua goác toïa ñộ (0,0,0).
(1
2𝑥2𝑧 − 3𝑦 = 0 và {y2x – 3z =0 hoặc 𝑦3
3−𝑥𝑧2
2= 0 } )
3.3 Löu chaát chuyeån ñoäng phaúng vôùi vaän toác ñöôïc cho nhö sau:
Ux = -y/b2 ; Uy = x/a2
a) Chöùng minh chuyeån ñoäng thoûa phöông trình lieân tuïc cuûa chaát löu khoâng neùn ñöôïc ?
(Div(𝑢
) = 0)
b) Tìm phöông trình ñöôøng doøng. (𝑥2
𝑎2+𝑦2
𝑏2= 𝐶)
3.4 Cho chuyeån ñoäng phaúng sau:
3
)sin( 3
2y
yxyeu x
x+−=
;
1
3
)cos( 3
2+−+= x
xyyeu x
y
Chöùng minh ñaây laø chuyeån ñoäng khoâng quay, vaø laø chuyeån ñoäng theá?
(𝜔𝑧=1
2(𝜕𝑢𝑦
𝜕𝑥 −𝜕𝑢𝑥
𝜕𝑦 ) = 0 → Chuyển động không quay (chuyển động thế))
3.5 Cho trường lưu chất chuyển động có vectơ vận tốc:
kytjzxitV
......3 2
++=
Vi x, y, z tính bằng m, t tính bằng giây và V tính bằng 10-3.m/s.
a. Đây có phải là trường lưu chất không nén được ? chuyển động không quay ?
Đ/A : Div( u
) = 0 → trường lưu chất không nén được; 𝜔
= 1
2 𝑟𝑜𝑡
(𝑢
) ≠ 0
: chuyển động
quay.
b. Tính vận tốc tại điểm M(0, 1, 1) ở thời điểm t = 10 giây
Đ/A : V
= 30.𝑖 + 10 𝑘
c. Tính gia tốc tại điểm M(0, 1, 1) ở thời điểm t = 10 giây.
Đ/A : ax = 3 ; ay = 3zt + txy2; az = y2 + 2xyzt ; 𝑎 (3; 30; 1)
3.6. Dòng chảy ổn định 3D có vectơ vận tốc như sau:
yyzxux3
2+=
22 yxzxyuy+−=
?=
z
u
Xác định thành phần thứ vận tốc
z
u
? Chuyển động lưu chất là quay hay không quay ?
Đ/A : uz = -x2z + f(x,y); ωz= 1
2(−𝑦2.𝑧 + 2𝑥𝑦 − 𝑥2𝑧 − 3) ≠ 0 → Chuyển động quay
Le
Van
Duc
Digitally signed by
Le Van Duc
DN: cn=Le Van
Duc,
o=Datechengvn
Group, ou=Leader,
email=levanduc@d
atechengvn.com,
c=VN
Date: 2020.06.21
15:15:26 +07'00'

Đại Học Bách Khoa TP. HCM
PGS. TS. Lê Văn Dực
Copyright@Datechengvn–2010-2020
2
3.7. Cho löu chaát chuyeån ñoäng coù caùc thaønh phaàn vaän toác:
u = 2x2 – xy + z2 ; v= x2 – 4xy + y2 ; w=-2xy-yz+y2
a. Chuyeån ñoäng oån ñònh hay khoâng oån ñònh ? (Chuyển động ổn định)
b. Tính vaän toác goùc
? Chuyeån ñoäng quay hay khoâng quay ?
Đ/A : ꞷx = 1
2 (-2x – z +2y); ꞷy = z + y ; ꞷz = 1
2 (3x - 4y) → Chuyển động quay
3.8. Chuyeån ñoäng cuûa löu chaát khoâng neùn ñöôïc coù caùc thaønh phaàn vaän toác nhö sau:
ux = 6xy
uy = -3y2
Tìm phöông trình ñöôøng doøng qua ñieåm A(1,1).
Đ/A : y2.x = 1
3.9. Lôùp daàu chaûy treân maët phaúng coù vaän toác phaân boá theo qui luaät:
3
+= d
y
B
d
y
A
V
u
vôùi A, B laø caùc haèng soá (Xem Hình 3.9)
Bieát raèng taïi y = d ➔ u = V = 0,3m/s
taïi y = d/2 : u/V = 11/16
Daàu coù tyû troïng = 0,8 vaø heä soá nhôùt ñoäng hoïc = 4.10-4 m2/s vaø chieàu daøy lôùp daàu d = 5mm.
Tính giaù trò öùng suaát tieáp treân beà maët taám phaúng.
Đ/A : 𝜏 = 28,8 𝑃𝑎
3.10. Chuyển động phẳng giữa 2 tường chắn cách nhau B = 3m; vận tốc umax = 8 m/s. Trắc đồ vận tốc
tuân theo quy luật parabol u = a.x2 + b.x + c. Biết tại 2 biên tường, vận tốc bằng không. (xem Hình
3.10). Xác định lưu lượng qua một đơn vị chiều dày.
Đ/A : q = 16 m2/s
3.11. Chuyeån ñoäng cuûa löu chaát khoâng neùn ñöôïc coù caùc thaønh phaàn vaän toác nhö sau:
ux = 3xy + 5y2t
uy = -1,5y2 + 5x2t
Xác định phöông trình caùc ñöôøng doøng taïi thôøi ñieåm t=1s. (Ñ/S : 3,0xy2 + 5(y3_ x3)/3 = C )
3.12. Lưu chất khối lượng rieâng chảy trong trong ống troøn baùn kính ro coù phaân bố vận tốc như
sau:
−= 2
2
max 1
o
r
r
uu
y
d
Hình 3.9
B
umax
u
x
Hình 3.10
Hình 3.12

Đại Học Bách Khoa TP. HCM
PGS. TS. Lê Văn Dực
Copyright@Datechengvn–2010-2020
3
Trong ñoù umax laø vận tốc cực ñại tại taâm ống. Nếu umax = 0,5 m/s, ro = 0,2 m; =1000kg/m3
tính ñộng lượng ñi qua mặt cắt thẳng goùc vi doøng chảy trong ñơn vị thôøi gian ?
Đ/A : M = 𝜋𝜌𝑢𝑚𝑎𝑥
2.𝑟𝑜
2
2 → M = 15,71 (kg.m/s)/s
CHƯƠNG 3: PHẦN ĐỘNG LỰC HỌC
3.13. Máy bơm ht nưc t bể phun ra ngoài như Hnh 3.13. Đường knh ống ht và ống đy D =
8cm, ming ra bị thu hp có đường knh d = 5cm. B qua mất năng.
Biết H1 = 4m, H2 = 8m và áp suất dư ln nhất đo được sau máy bơm là 100KPa.
a) Tnh vận tốc và lưu lượng nưc phun ra ngoài. (Vra = 11.975 m/s ; Q=0,0235m3/s)
b) Tnh chiều cao h nếu = 300 (h=1,827m)
3.14 Một l thành mng được lắp vào bên hông ca một bể chứa nưc kn kh ở trên, đựng nưc đến
cao trnh H so vi trc l thành mng. Mực nưc trong ống đo áp lên đến cao độ là H1 so vi
mặt nưc trong bể. Đường knh l thành mng là d. H số co hp là Cc; h số lưu tốc là Cv . Nưc
bắn ra khi l rơi chạm đnh tường có cao độ thấp hơn trc l là yo và cách đnh tường một đoạn
là xo (Hnh 3.14).
Cho H = 4m; H1 = 2m; d = 6 cm; Cc = 0,64; Cv = 0,97; yo = 2m.
a. Tnh khoảng cách xo t l đến tường ? (xo = 6,72m)
b. Tnh vận tốc dng tia tại mặt cắt C-C ? (Vt = 10,524m/s)
c. Tnh lưu lượng chảy qua l ? (Q = 0,019m3/s)
3.15 Tia nưc t đường ống trn có đường knh D bắn ra ngoài không kh qua một vi phun có
đường knh ra d như Hnh 3.15. H số tổn thất co hp ca đoạn ống là tnh theo vận tốc ở mặt
cắt 2-2.
B
D
d
H2
h
H1
Hình 3.13
C
C
H
H1
xo
yo
po
Hình 3.14
Bar
2
2
1
1
QR
Hình 3.15

Đại Học Bách Khoa TP. HCM
PGS. TS. Lê Văn Dực
Copyright@Datechengvn–2010-2020
4
Nếu như người ta điều chnh vi thẳng đứng hưng lên, độ cao tối đa tia nưc đạt được là H so
vi ming vi. B qua tổn thất năng lượng khi tia nưc di chuyển trong không kh.
Cho D = 10 cm; d = 3 cm; H = 10 m; = 0,2. Hy tnh:
1) Lưu lượng Q chảy trong ống ? (Q=9,9 l/s)
2) Tnh phản lực ca đoạn ống co hp tác động vào nưc (b qua trng lượng ca khối nưc
giữa hai mặt cắt 1-1 và 2-2) ? (R=792,126 N)
3.16 Vi phun đường knh d được lắp vào ống đy đường knh D ca máy bơm. Gi h3 là chiều cao
ca mặt cắt 0-0 so vi mực nưc trong bể và h2 là chiều cao mặt cắt ra (1-1) so vi mặt cắt 0-0;
Chiều cao tối đa mà nưc có thể đạt được (mặt cắt 2-2) là h1 so vi mặt cắt 1-1. Cho h1 = 9m; h2
= 0,2 m; h3 = 2m; d = 3 cm. Hiu suất máy bơm là = 0,8. Giả s b qua lực cản do không kh
và tổn thất năng lượng trong đường ống, Tnh công suất trên trc máy bơm? (P=1290 Watt)
3.17 L thành mng đường knh d được lắp vào bên hông bể chứa nưc hnh tr đường knh D, kn
kh ở trên, đựng nưc đến cao trnh H so vi trc l thành mng. Lc đầu áp suất kh trên mặt
thoáng là áp suất kh trời (pa = 10,33 m H20) và mực nưc tương ứng trong bnh thấp hơn nắp bể
chứa là Ho. Nưc bắn ra khi l rơi chạm đnh tường có cao độ thấp hơn trc l là yo và cách mặt
cắt C-C theo phương nằm ngang một khoảng là xo (Hnh 3.17). Cho d = 6cm; D = 1m; H = 6m;
Ho = 0,4m; yo = 3,0m; xo = 7,88 m; h số co hp ca l Cc = 0.64; h số lưu tốc ca l là Cv = 0.97.
Tnh áp suất trên mặt thoáng ca bể lc đó ? (po dư = -0,11 m(H2O))
3.18. Cho dòng chảy ra khi l vào không khí t một bể chứa nưc và dầu như Hnh 3.18. B qua ma
sát, cho h1 = 1m; h2 = 1,3m; D = 0,1m; dầu có t trng 0,75. Tnh lưu lượng tháo qua l ?
(Q=49,8 l/s)
3.19. Tnh thành phần lực Fx và Fy cần để giữ bnh chứa nưc cân bằng như Hnh 3.19. Cho Q1
= 28l/s, V1 = 20m/s; Q2 = 20l/s, V2 = 50m/s; Q3 = 23l/s, V3 = 40m/s; Q4 = 31l/s, V4 = 30m/s.
Đ/A: Fx = 865,764 N ; Fy = -1.741,383 N
Hình 3.18
D
Nưc
Dầu
h1
h2
C
C
H0
H
yo
xo
p0
Hình 3.17
Hình 3.16
h1
h2
h3
00
11
22

Đại Học Bách Khoa TP. HCM
PGS. TS. Lê Văn Dực
Copyright@Datechengvn–2010-2020
5
3.20 Nưc chảy qua một đập tràn như Hnh 3.20. Đáy kênh thượng và hạ lưu cùng nằm trên mặt
phẳng nằm ngang. Chiều cao đập là P. Cột nưc tràn trên đnh đập là H. Chiều rộng đập và kênh
là b. Độ sâu tại mặt cắt co hp sau đập tràn là hc. p dng phương trnh năng lượng cho 2 mặt
cắt 1-1 và c - c :
a) Lập phương trnh tnh lưu lượng Q qua đập, biết rằng h số tổn thất năng lượng qua đập là
(tổn thất năng lượng qua đập là hw =
g
V
2
2
, vi Vc là vận tốc dng chảy tại mặt cắt co hp) .
b) Cho P = 8 m; H = 1,2 m; hc = 0,8 m; b = 5m; = 1,6, tnh Q ? (Q=14,058 m3/s)
c) Tnh lực nưc F tác động vào đập ? (F=1.952,443KN)
3.21. Nưc chảy qua một ca cống hnh chữ nhật như Hnh 3.21, biết dng chảy trưc và sau cống
đều song song và nằm ngang. Độ sâu trưc cống H1 = 1 m và sau cống H2 = 0,5 m . Xem bề
rộng dng chảy (thẳng góc vi trang giấy ) là 1 m và tổn thất năng lượng không đáng kể, tnh
lưu lượng qua cống. (Q=1,808 m3/s; Vc=3,617m/s)
3.22. Cho dòng chảy qua l thành mng có đường kính d = 0,06m, chiều cao cột nưc h=6m, h số
co hp ca dòng chảy qua l là ε=0,62 như ch ra trong Hình 3.22. B qua tổn thất cc bộ qua l.
a) Xác định chiều cao z để tia nưc bắn xa nhất theo phương ngang (Xmax) ? (z=h/2 = 3m)
b) Ứng vi trường hợp a) ở trên, tính vận tốc tia nưc khi ra khi l, tại mặt cắt co hp C-C ?
(Vc = 7,67m/s)
Q1, V1
Q2, V2
Fy
Q3, V
3
Q4, V4
45o
60o
60o
Hình 3.19
Fx
H2
H1
Hình 3.21
Q
H
P
hc
Ñaäp traøn
1
1
c
c
keânh thöôïng löu keânh haï löu
maët caét co heïp
Hình 3.20

