5.3. Опис лабораторної установки

Установка представлена на рис. 5.3. Вода подається в трубопровід через кран 1. Трубопровід складається із змійовика 2 довжиною l_зм=1,6 м з внутрішнім діаметром трубки d_зм=6 мм і діаметром витка D=160 мм та двох послідовно з’єднаних прямих труб 3 довжиною 1,65 метри кожна і внутрішнім діаметром d_тр=12 мм. До змійовика 2 через затискачі 4 і 5 підключений пружинний манометр 6. На прямих трубах встановлені п’єзометри 7, 8 та 9, за допомогою яких можна вимірювати перепади тиску в сантиметрах водяного стовпа. Витрата регулюється за допомогою крана 1. Для вимірювання витрати води слугує мірна ємність 10.

5.4. Порядок проведення експерименту

1. Відкрити кран 1 і встановити таку витрату води, щоб час заповнення мірної ємності 10 об’ємом V=0,002 м³ приблизно складав τ=80 секунд. Виміряний час τ заповнення мірної ємності занести в таблицю 5.2.

2. При встановленій витраті води зняти одночасно показання Н₁, Н₂ двох п’єзометрів 7 і 9 (у см водяного стовпа). Різниця показань п’єзометрів являє собою втрату напору по довжині на прямій ділянці 3 трубопроводу. Занести показання Н₁, Н₂ у таблицю 5.2.

3. При цій же витраті води зняти показання манометра 6. При відкриванні затискача 4 манометр показує тиск води р₁ на вході в змійовик 2, а при відкриванні затискача 5 – тиск р₂ на виході зі змійовика 2 (кгс/см²). Різниця тисків на вході та виході зі змійовика являє собою втрату тиску в змійовику. Значення тисків р₁ та р₂ занести в таблицю 5.2.

4. Виміряти температуру води, що витікає, t, ⁰С. Занести в таблицю 5.1 значення цієї температури та відповідні їй густину ρ (густину води можна приблизно прийняти рівною 1000 кг/м³) та коефіцієнт динамічної в’язкості μ (див. додаток).

5. Збільшити витрату води та виміряти час заповнення мірної ємності (час заповнення мірної ємності об’ємом V=0,002 м³ повинен приблизно складати τ=60 секунд). Повторити виміри за пунктами 2, 3 для цієї нової витрати води. Дані занести в таблицю 5.2.

6. Збільшити витрату води, щоб час заповнення мірної ємності об’ємом V=0,002 м³ приблизно складав τ=50 секунд. Повторити виміри за пунктами 2, 3. Час заповнення мірної ємності та показання п’єзометрів та манометра занести в таблицю 5.2.

Таблиця 5.1. Вихідні дані

Показник	Позначення	Одиниця вимірювання	Значення
Об’єм мірної ємності	V	м3	0,002
Температура води	t	0С
Густина води	ρ	кг/м3
Коефіцієнт динамічної в’язкості	μ	Па∙с

Таблиця 5.2. Результати вимірів

№ п/п	Час заповнення мірної ємності τ, с	Показання
		П’єзометрів, см		Манометра, кгс/см2
		Н1	Н2	Р1	Р2
1
2
3