3. Порядок выполнения работы. Обработка результатов опыта

Через трубопровод пропускается постоянный расход воды, который измеряется объемным способом Q=W/, где W - объем воды за время . По показаниям пьезометров 1-9 определяется гидростатический напор (потенциальная удельная энергия Z + Р/(g). По полученным значениям Z + Р/(g) строится пьезометрическая линия. Для построения напорной линии необходимо рассчитать значение удельной кинетической энергии (скоростного напора) в рассматриваемых сечениях потока. Скоростной напор V²/(2g) вычисляется по средней скорости

V = Q/,

где  - площадь рассматриваемого сечения с учетом  = 1. Откладывая значения скоростного напора от гидростатического напора вверх, получим линию полной удельной энергии потока (напорную линию).

Полученный график (рис. 5.1) называется диаграммой уравнения Бернулли, которая показывает характер изменения потенциальной и полной удельной энергий потока при переходе от одного сечения к другому.

Данные опыта и результаты расчетов занести в табл.5.1.

Таблица 5.1

№ сече-ний	Диа-метр	Пло-щадь	Объем воды	Вре-мя	Гидроста-тический напор	Расход	Ско-рость	Скоро-стной напор	Полн. уд. энерг.
	d		W		Z + P/(g)	Q	V	V2/2g	e
	см	см2	см3	сек	см	см3/сек	см/сек	см	см
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1
2
…
9

По результатам таблицы 5.1 в масштабе на миллиметровой бумаге строится пьезометрическая (Р-Р) и напорная (Н-Н) линии (рис. 5.1).

Контрольные вопросы

1. Как меняется удельная потенциальная энергия: при сужении потока; при расширении потока?

2. Как ведет себя напорная линия в тех же условиях?

3. Изменится ли положение пьезометрической линии, если в опыте реальную жидкость заменить идеальной?

4. Может ли пьезометрическая линия опускаться ниже оси трубопровода, о чем это говорит?

5. Что характеризует расстояние по вертикали от пьезометрической линии до напорной; от пьезометрической линии до плоскости сравнения; от пьезометрической линии до центра тяжести живого сечения трубопровода?

6. Может ли напорная линия располагаться ниже пьезометрической? Почему?