Tuyển tập bài tập thủy lực đại cương

TUY N T P BÀI T P TH Y L C Đ I C Ậ

Ủ Ự Ạ ƯƠ

Ậ

Ể

CH

NG I:

ƯƠ

Bài 1:

g c là = 9810 N/m3; tính kh i l ng riêng c a nó. ng riêng c a n ố ượ ủ ượ ủ ướ

Tr ng l ọ (ĐS: r = 1000 kg/m3)

Bài 2:

tn = 13600 kg/m3, tính tr ng l

r Kh i l ng riêng c a th y ngân là ng riêng ố ượ ủ ủ ọ ượ

c a nó. ủ

(ĐS: g tn = 133500 N/m3)

Bài 3:

T tr ng c a n d = 1,03. Tính tr ng l ng riêng và kh i l ủ ướ c bi n là ể ọ ượ ố ượ ng

ỷ ọ riêng c a nó. ủ

(ĐS: r n.b = 1030 kg/m3; g n.b = 10104,3 N/m3)

Bài 4:

Tính môđun đàn h i c a n c ướ , n u khi tăng áp su t lên 5at, th tích n ế ể ấ ướ c

3 s gi m đi 1dm

ban đ u là W = 4m ầ ồ ủ ẽ ả

(ĐS: K » 2.109 N/m2)

1at lên ấ ừ Bài 5: ể

ng 3. Cho bi c s gi m đi m t l 101at, n u th tích ban đ u W = 50dm ộ ượ là bao nhiêu khi áp su t t t ế b w = 5,1.10-10 (m2/N) ẽ ả ầ

Th tích n ướ ể ế (ĐS: D W = 0,25 dm3)

Bài 6:

0C, n u ế m

g h s nh t đ ng = 8829 N/m3) t = 50 = ớ ộ c a d u ( ệ ố ủ ầ ở ị

Xác đ nh 0,00588Ns/m2.

(ĐS: n = 0,064 cm2/s)

Bài 7:

Tính ng su t ti p t i m t trong c a m t ng d n nhiên li u, cho bi t: ấ ế ạ ứ ặ ộ ố ủ ệ ẫ ế

- H s nh t đ ng

n = 7,25.10-5 (m2/s) ớ ộ ệ ố

- Kh i l

- Gradien l u t c

r ng riêng = 932 (kg/m3) ố ượ

ư ố

du dn

(ĐS: t = 0,27 N/m2)

- 1 -

TUY N T P BÀI T P TH Y L C Đ I C Ậ

Ủ Ự Ạ ƯƠ

Ậ

Ể

CH

NG II:

ƯƠ

P 0dö

Bài 1: h1 = 40cm; γd = 7800N/m3; h2 = 50cm γN = 9810N/m3; h3 = 10cm; γTN = 13,6γN

Tính p0dư?

g N

g (ĐS: p0dư = 5316,6 N/m2)

Bài 2:

γd = 0,8γN

h1 = 3m g AB là hình ch nh t (0,5x1m) ữ ậ

du ?

g N

Tính P AB

P AB

11894

N

(ĐS: ; ZD = 3,04 m)

du

Bài 3:

ụ

h1 = 3m h2 = 1,2m b = 2m γN = 9810N/m3 Xác đ nh áp l c tác d ng lên BC ự ị (Tr s và đi m đ t). ể ị ố ặ

(ĐS: P = 74,15KN; yD = 1,89 m)

Bài 4:

H = 3m; a = 1,5m;

R = 1,5m; b = 5m.

Xác đ nh tr s và đi m ị ố ể ị

đ t áp l c tác d ng lên AB và BC ụ ặ ự

(PAB và PBC)?

(ĐS: PBC = 165,6KN; hD = 2,33 m

PAB = 57,84KN; Tgb = 0,314 )

- 2 -

TUY N T P BÀI T P TH Y L C Đ I C Ậ

Ủ Ự Ạ ƯƠ

Ậ

Ể

Bài 5:

P 0dö

H = 2m

a = 0,5m

h1 = 0,2m

γTN = 13,6γN

g Tính:

1. p0dư?

2. Áp l c tác d ng lên AB ự ụ

(Tr s và đi m đ t) ị ố ể ặ

(ĐS: P0dư = 7036,2N/m2

P AB

48314

N

; hD = 2,23m )

du

Bài 6:

C a ch n n c quay quanh A ắ ướ ử

có: b = 3m; H1 = 3,0m

H2 = 0,5m

Xác đ nh A sao cho ị

= 600 ớ a c a ch n cân b ng v i ử ằ ắ

(ĐS: P = 148,67 KN; Đ t cách m t thoáng 1,02m) ặ ặ

CH

NG III:

ƯƠ

ng đ y qu t gió: Bài 1: Ố ạ ẩ

;

d1 = 200mm; d2 = 300mm Q = 0,833m3/s

Áp su t d t i m t c t 1 – 1 là 981N/m γkk = 11,77N/m3 ấ ư ạ ặ ắ

ng riêng c a không khí và s c c n c a đo n ng 1 ổ ọ ự ượ ứ ả ủ ạ ố ủ

B qua s thay đ i tr ng l ỏ – 2.

i m t c t 2 – 2. Xác đ nh áp su t không khí t ấ ị ạ ặ ắ

- 3 -

TUY N T P BÀI T P TH Y L C Đ I C Ậ

Ủ Ự Ạ ƯƠ

Ậ

Ể

(ĐS: p2 = 1320N/m2)

Bài 2:

Const

N c ch y t b ch a h vào không ả ừ ể ứ ở ướ

khí theo ng tròn: ố

d1 = 50mm; d2 = 40mm; d3 = 25mm.

Q = 2,77(l/s)

B qua t n th t c t n c. ấ ộ ướ ổ ỏ

1. Xác đ nh chi u cao H; ề ị

2. V đ ng năng, đ ng đo áp. ẽ ườ ườ

(ĐS: H = 1,63m)

Bài 3:

N c ch y t bình trên xu ng bình d ả ừ ướ ố i ướ

(hình v )ẽ

P 0dö

d1 = 150mm; d2 = 125mm; d3 = 100mm

H = 2,6m

P0dư = 0,3at

ng và t n B qua t n th t ma sát d c đ ấ ọ ườ ỏ ổ ổ

th t khi ra kh i ng. ỏ ố ấ

Bi t t n th t c t n ch vào là 0,2m c ế ổ ấ ộ ướ ở ổ

ở ỗ m i ch thu h p sau đó 0,4m ẹ ỗ

ng n c ch y qua ng 1. Xác đ nh l u l ị ư ượ ướ ả ố

2. V đ ng năng, đ ng đo áp. ẽ ườ ườ

(ĐS: Q = 74,6 l/s)

CH

NG IV

ƯƠ

Bài 1:

= 0,202cm2/s

Q = 1l/s; d1 = 40mm; d2 = 20mm D u ầ n ị 1. Xác đ nh tr ng thái ch y t ạ ả ạ i m t c t ặ ắ

đ u ng (1 – 1) và m t c t cu i ng (2 – 2). ầ ố ặ ắ ố ố

2. Mu n có ch y r i m t c t (1 – 1) thì l u l ng d u ph i là bao nhiêu? ả ố ở ặ ắ ư ượ ố ầ ả

- 4 -

TUY N T P BÀI T P TH Y L C Đ I C Ậ

Ủ Ự Ạ ƯƠ

Ậ

Ể

(ĐS: 1. M t c t 1 – 1 ch y t ng; m t c t 2 – 2 ch y r i ả ố ả ầ ặ ắ ặ ắ

2. Q ‡ 1,47 l/s)

Bài 2:

D u chuy n qua ng có đ ng kính d = 150mm ể ầ ố ườ

= 0,20 cm2/s

ng trên đo n ng. Tính t n th t d c đ ạ ố l = 1000m; Q = 2,42l/s D u ầ n ổ ấ ọ ườ

(ĐS: hd = 0,395m)

Bài 3:

c Ống d n n ẫ ướ

= 0,0101cm2/s)

c. d = 200mm; l = 1000m; Q = 5 l/s t = 20 0C (n Xác đ nh t n th t c t n ổ ị ấ ộ ướ

(ĐS: hd = 0,153m)

Bài 4:

Const

N c ch y t b vào không khí theo ả ừ ể ướ

ng ng n n m ngang có khóa ố ằ ằ

H = 16m = Const

d1 = 50mm; d2 = 70mm.

d1 K

S c c n c a khoá ứ ả ủ

B qua t n th t d c đ z K = 4,0. ng ấ ọ ườ ổ ỏ

(ch tính t n th t c c b ) ấ ụ ộ ổ ỉ

Tính l u l ng qua ng. ư ượ ố

V đ ng năng, đ ng đo áp ẽ ườ ườ

(ĐS: Q = 14,2l/s)

Bài 5:

P 0dö

H = 1m

Podư = 1,4at l1 = 25m; d1 = 50mm; l 1 = 0,025 l2 = 15m; d2 = 150mm; l 2 = 0,02

1. Tính Q?

- 5 -

TUY N T P BÀI T P TH Y L C Đ I C Ậ

Ủ Ự Ạ ƯƠ

Ậ

Ể

2. V đ ng năng, đ ng đo áp. ẽ ườ ườ

(ĐS: Q = 8,44l/s)

CH

NG V

ƯƠ

Const

cùng đ t ặ đ cao khác nhau.

ồ

1 sao cho c 2 lu ng ả i 1 ch . ổ

Bài 1: N c ch y t bình qua 2 l ả ừ ướ ỗ trên m t đ ng th ng ộ ườ ở ộ ẳ c H Xác đ nh c t n ộ ướ ị ch y cùng r i xu ng sàn t ố ơ ạ ả

1 = 1m.

Bi t H = 2,5m; H ế

(ĐS: H2 = 1,5m)

1 = 8,5cm2.

ằ

ặ ế

Bài 2: M t b ch a đ c chia ra 3 ngăn b ng ộ ể ứ ượ . các thành ch n có l ắ ỗ ữ ậ w Thành 1: Hình ch nh t Thành 2: Hình vuông đ t k đáy có c nh a = 4cm ạ Thành ngoài có l hình tròn d = 3cm. ỗ

H = 3,1m = Const w

. ả ỗ

Xác đ nh: ị 1. L u l ư ượ 2. Các c t n c ch y qua l 1; H2; H3 cho 2 tr ng h p: ợ

ỗ

1=1,14m; H2=0,30m; H3 = 1,66m

ngoài 1 vòi hình tr tròn. ng n ướ c H ộ ướ - Dòng ch y qua l ả - G n vào l ắ ỗ ườ ngoài cùng vào không khí ụ

1=1,48m; H2=0,39m; H3 = 1,23m)

(ĐS: L ngoài cùng vào không khí: Q=2,5 l/s; H G n vào 1 vòi hình tr : Q = 2,84 l/s; H ỗ ắ ụ

Bài 3:

Cho thùng đ ng n c nh hình bên; ự ướ ư

c. đựng đ y n ầ ướ

D = 1m

L = 1m

w L K có = 10cm2; m = 0,6 ỗ

1. Tính th i gian đ x h t n c trong thùng ể ả ế ướ ờ

2. Tính th i gian x h t n c khi thùng đ t đ ng ả ế ướ ờ ặ ứ

- 6 -

TUY N T P BÀI T P TH Y L C Đ I C Ậ

Ủ Ự Ạ ƯƠ

Ậ

Ể

3. Tính L đ th i gian x h t n c khi thùng đ t ngang và đ t đ ng b ng nhau ả ế ướ ể ờ ặ ứ ặ ằ

(ĐS: 1. T1 = 501,69s; 2. T2 = 591,04s; 3. L = 1,39m)

Bài 4:

W W m

= 0,6 m2 = 0,6 = 10cm2; Qvào = 1l/s; H1 = 0,8m t đ n c ế ể ướ ầ ờ

Tính th i gian c n thi thay đ i ổ D H = 0,5m.

(ĐS: T = 344s)

Bài 5:

ng n Xác đ nh l u l ị ư ượ ướ c ch y ra ả

P 0dö

kh i b kín theo m t ng có m t ặ ỏ ể ộ ố

t: c t thay đ i; cho bi ổ ắ ế

podư = 0,2at; H = 0,8m

l1,d1

l2,d2 l3,d3

d1 = 70mm; l1 = 5m; d2 = 100mm

l l2 = 7,5m; d3 = 50mm; l3 = 4m = 0,028; z K = 3,0.

(ĐS: Q = 5,33 l/s)

Bài 6: H1 = 1m; W = 2m2

= 10cm2 = 10-3m2; m Tính th i gian tháo h t n c trong bình. = 0,6 ế ướ ờ

(ĐS: T = 22'38")

Const

Bài 7:

(4)

(3)

lỗ = 0,61

dvòi = 0,2 (m) dlỗ = 0,4 (m) l = 0,7m H2 = 1m; Q = 140(l/s) vòi = 0,83; m 1. Tìm H3; H4? 2. Tính S Qra = Q1 + Q2 + Q3.

(1)

(2)

- 7 -

H3 = 1,47 (m) H4 = 1,036 (m) Qra = 0,583 (m3/s)

TUY N T P BÀI T P TH Y L C Đ I C Ậ

Ủ Ự Ạ ƯƠ

Ậ

Ể

Đáp s :ố

CH

NG VI

ƯƠ

Bài 1:

c A và B n i v i nhau 2 b đ ng n ể ự ướ ố ớ

ng ng AB ( ng th ng) b ng đ ằ ườ ố ố ườ

LAB = 50cm

d = 50mm; H = 2(m)

1. Tính QAB ?

2. LAC = LBC = 25m

Qc = 5(l/s). Tính QAC và QBC?

3. Tính QAC và QBC khi QC = 1(l/s)

4. Tính QAC và QBC khi QC = 10 (l/s).

(ĐS: 1. QAB = 1,66 l/s

2. QAC = 3,05 l/s; QBC = 1,95 l/s

3. QAC = 2,07 l/s; QBC = 1,07 l/s

4. QAC = 5,28 l/s; QBC = 4,72 l/s

d1, l1, Q1

ố ạ ố

l2,

d2,Q2

Bài 2: Đo n ng g m 3 ng n i song song ồ ố d n nhiên li u Q = 80 (l/s) ệ ẫ l1 = 500m; d1 = 150mm l2 = 350m; d2 = 150mm l3 = 1000m; d3 = 200mm ng Dùng lo i ng bình th ạ ố ườ

l3,

d3,Q3

Tính Q1, Q2, Q3 và H.

(ĐS: Q1 = 21,5 l/s; Q2 = 25,7 l/s; Q3 = 32,8 l/s H = 9,2 m)

ồ ố

Qvaøo

Bài 3: Đo n ng g m 3 ng n i n i ti p ố ố ế ạ ố ( ng s ch) ạ ố

Qth

L1 = 500m; d1 = 150mm l2 = 350m; d2 = 150mm l3 = 1000m; d3 = 200mm Qvào = 100(l/s); Qth = 20(l/s)

- 8 -

TUY N T P BÀI T P TH Y L C Đ I C Ậ

Ủ Ự Ạ ƯƠ