10. Контрольна робота для студентів заочного відділення

1.Міжнародна система одиниць /сі/

У гідравлічних розрахунках із семи основних одиниць виміру використовується три.

Довжина – одиниця виміру метр /м/

Маса – одиниця виміру кілограм /кг/

Час – одиниця виміру секунда /с/

Із податкових одиниць виміру вживається для виміру кутів радіан /рад/. Із числа похідних одиниць СІ в гідравлічних розрахунках у більшості випадків вживаються одиниці, наведені далі.

Площа – 1

Об”єм , місткість – 1

Швидкість – 1 м/с

Прискорення – 1 м/

Кутова швидкість – 1 рад/с, 1

Сила, вага – 1 H

Тиск, механічна напруга, модуль пружності – 1 Па

Густина – 1 кг/

Динамічна в”язкість – 1 Па*с

Кінематична в”язкість – 1 /с

Робота, енергія – 1 Дж ( 1 Дж = 1 Н*1 м )

Потужність – 1 Вт ( 1 Вт = 1 Дж/с )

Частота обертання – 1

Поверхневий натяг – 1 Н/м

Інколи в гідравлічних розрахунках використовуються одиниці системи МКГСС. Співвідношення одиниць цієї системи і СІ такі:

сила Р = 1 кг*с = 9,81 Н;

тиск Р = 1 кг*с/ = 98100 Па;

питома вага дистильованої води при 4 С = 1000 кгс/ = 9810 Н/ ;

густина води = /g = 1000/9,81 = 102 кгс*с /м = 9810/9,81 = 1000 Н*с /м = 1000 кг/м ;

робота 1 кгс*м = 9,81 Н*м = 9,81 Дж;

потужність 1 кгс*м/с = 9,81 Н*м/с = 9,81 Дж/с = 9,81 Вт.

При виконанні розрахунків деякі величини являють собою дуже великі чи дуже малі числа, на цій підставі інколи їх зручно подавати у кратних чи часткових одиницях. Краткі чи часткові одиниці і їх найменування утворюють множенням або діленням одиниці СІ на число 10 у певному степені з приєднанням до основних чи похідних одиниць міжнародної системи міжнародних десяткових приставок, основні з яких:

10 - гига /Г/

10 - мега /М/

10 - кіло /к/

10 - гекто /г/

10 - дека /да/

10 - деці /д/

10 - санти /с/

10 - мілі /м/

10 - мікро /мк/

10 - нано /н/

2. Рідина

Закони, рівняння і розрахункові формули гідравліки поширюється на будь-яку речовину, що перебуває у рідкому стані. У багатьох випадках ці закони можна застосувати і для газів.

Рідиною називають фізичне тіло, що чинить значний опір зміні свого об”єму /у протилежність газам/ і слабкий опір зміні своєї форми /у протилежність твердим тілам/.

У гідравліці розрізняють рідини

ідеальні – такі рідини, між частками яких відсутні сили зчеплення, внаслідок чого вони не чинять опору силам зсуву та розтягу. Ідеальні рідини зовсім не стискуються, тобто чинять нескінченний опір силам стискання. Таких рідин у природі не існує /Ця наукова абстракція необхідна для розгляду загальних законів механіки рідин./ та

реальні – рідини, що не мають ідеальних властивостей, тобто вони до певної міри чинять опір дотичним і розтягуючим зусиллям, а також частково стискуються.

Закони ідеальних рідин застосовуються і до реальних рідин з відповідними поправками або без них.

3.Густина і питома вага рідини

Основна фізична характеристика рідини – густина , кг/м , яка для однорідної рідини є відношенням її маси М до її об”єму V

= M/V. /1/

Густина дистильованої води при температурі 4 С

= 1000 кг/м . /2/

Питомою вагою однорідної рідини , Н/ м , називається вага одиниці об”єму цієї рідини:

= G/V . /3/

Питома вага дистильованої води при температурі 4 С

= 9810 Н/м . /4/

Відносною питомою вагою рідини називається відношення її питомої ваги до питомої ваги дистильованої води при температурі 4 С:

= / . /5/

Між густиною і питомою вагою існує взаємозв”язок

= *g , /6/ де g – гравітаційна стала, що дорівнює 9,81 м/с .