6. Форма отчета

Таблица 1-1

Регистрация и обработка опытных данных

Опыт	На свободной поверхности			У дна сосуда			Показание водомерной трубки, h, м	, Па (по уравнению гидростатики)
	Показания приборов		, Па	Показания приборов		, Па (по приборам у дна)
	манометр, кг/см2	вакуумметр, кг/см2		пьезометр, м вод. ст	манометр, кг/см2
p0=pатм	0	0
p0>pатм		-
p0<pатм	-

7. Контрольные вопросы

1. Записать и пояснить основное уравнение гидростатики.

2. Дать определение абсолютного, избыточного (манометрического) и вакуумметрического давления.

3. Каковы единицы измерения гидростатического давления? Взаимосвязь между ними?

4. Какие приборы служат для измерения избыточного (манометрического) давления? Принцип действия и пределы измеряемых величин?'

5. Какими приборами можно измерить вакуум? Принцип действия их и пределы измерений?

6. Какой простейший прибор для измерения гидростатического давления?

7. Как изменяется избыточное давление с изменением глубины погружения точки?

10. Каково максимальное значение вакуума?

11. Что называется вакуумметрической высотой? Что она измеряет?

12. Что называется пьезометрической высотой? Что измеряется ею?

13. Что называется пьезометрическим напором? Каков его геометрический и энергетический смысл?

14. 13. Какой высотой водяного столба создается гидростатическое давление, равное одной технической атмосфере?'

15. Что называется плотностью и объемным весом жидкости? Как они взаимосвязаны? Каковы единицы измерения их в системе СИ?

Лабораторная работа № 2 построение формы свободной поверхности жидкости в цилиндрическом сосуде, вращающемся вокруг вертикальной оси

1. Цель работы

Целью данной работы является изучение законов гидростатики при относительном покое жидкости - на примере вращающегося вертикального сосуда.

В процессе работы необходимо установить экспериментальным путем форму свободной поверхности жидкости во вращающемся сосуде и сопоставить результаты эксперимента с данными теоретического расчета.

2. Основные положения и расчетные зависимости

На жидкость, находящуюся в цилиндрическом сосуде, вращающемся равномерно относительно своей вертикальной оси, действуют одновременно две объемные (массовые) силы: сила тяжести и центробежная сила, направленная перпендикулярно к оси вращения. Свободная поверхность жидкости в этом случае представляет собой параболоид вращения, уравнение ее будет:

(2-1)

где ω – угловая скорость вращения жидкости.

При пересечении свободной поверхности вертикальной плоскостью, проведенной по оси сосуда, получаем параболу, называемую кривой свободной поверхности.

Решение уравнения (2-1) показывает, что превышение любой точки параболической свободной поверхности над вершиной параболоида вращения (т. 0') равно:

(2-2)

где: - угловая скорость вращения сосуда с жидкостью; - радиус вращения, т. е. наикратчайшие расстояние от данной точки свободной поверхности до оси вращения сосуда.

Угловая скорость вращения сосуда, выраженная в радианах в секунду, равна:

(2-3)

где: - частота вращения сосуда, об/мин.

Абсолютное гидростатическое давление в любой точке жидкости во вращающемся сосуде определяется по уравнению:

(2-4)

где h - глубина погружения рассматриваемой точки под свободней криволинейной поверхностью.