Гидродинамика

214. Определить скорость ветра, если он оказывает давление 200 Па. Ветер дует перпендикулярно стене. Плотность воздуха 1,29 кг/м³. (≈ 8,8 м/с)

215. В широкой части горизонтальной трубы нефть течет со скоростью 2 м/с. Определить скорость течения нефти в узкой части трубы, если разность давлений в широкой и узкой частях трубы равна 50 мм рт. ст. (≈ 4,33 м/с)

216. Поршень шприца приводится в движение пружиной жесткости k. Собственная длина пружины равна длине шприца. В шприц закачивают воду, сжимая пружину, и кладут его на гладкий стол вплотную к стене. Как зависит сила давления шприца на стену от величины деформации пружины x? Площадь поршня равна S, площадь отверстия шприца - s (s << S).

217. Площадь поперечного сечения поршня в шприце S₁, а площадь выходного отверстия S₂ << S₁. Шприц расположен горизонтально. На поршень действует постоянная горизонтальная сила F. Ход поршня равен l. Найти время вытекания жидкости из шприца, если ее плотность равна ρ.

218. На какой высоте площадь поперечного сечения струи фонтана будет в n раз больше площади выходного отверстия. Скорость воды в выходном отверстии v.

219. Под каким углом к горизонту вытекает вода из брандспойта и какой наибольшей высоты она достигает, если площадь ее поперечного при выходе из брандспойта равна S₁, а в высшей точке – S₂? Скорость истечения воды из сопла равна v₀.

220. На поверхности стола стоит широкий сосуд с водой. Высота уровня воды в сосуде равна h, вес сосуда вместе с водой равен Р. В боковой поверхности сосуда у самого дна имеется отверстие площадью S, заткнутое пробкой. При каком значении коэффициента трения между сосудом и столом сосуд придет в движение, если вытащить пробку?

221. Широкий сосуд с небольшим отверстием в дне наполнен водой и керосином. Пренебрегая вязкостью, найти скорость вытекающей воды, если толщина слоя воды равна h₁, а слоя керосина h₂.

222. Две манометрические трубки установлены на горизонтальной трубе переменного сечения в местах, где сечения трубы равны S₁ и S₂. По трубе течет вода. Какой объем воды протекает по трубе в единицу времени, если разность уровней воды в манометрических трубках равна h?

223. На горизонтальном столе стоит замкнутый цилиндрический сосуд, заполненный до высоты Н жидкостью плотностью ρ. Пространство над жидкостью заполнено газом. В боковой стенке сосуда на расстоянии h < H от его дна открывают отверстие площадью S₁. При каком давлении газа в сосуде он начнет двигаться? Коэффициент трения между сосудом и столом равен μ, площадь сосуда S >> S₁. Атмосферное давление Р₀. Массой сосуда, газа и вязким трением пренебречь.

1¹ В этой и следующих задачах, связанных с движением тел в жидкости, закон Архимеда считать действующим.