第2章流体的运动详细内容答案.doc
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1、.习题2-1一水平圆管,粗处的直径为 8cm,流速为 1ms1,粗处的直径为细处的 2 倍,求细处的流速和水在管中的体积流量2-2将半径为 2cm 的引水管连接到草坪的洒水器上,洒水器装一个有 20 个小孔的莲蓬头,每个小孔直径为 0.5cm如果水在引水管中的流速为 1ms1,试求由各小孔喷出的水流速度是多少?2-3一粗细不均匀的水平管,粗处的截面积为 30cm2,细处的截面积为 10cm2用此水平管排水,其流量为 3103m3s1求:(1)粗细两处的流速;(2)粗细两处的压强差2-4水在粗细不均匀的管中做定常流动,出口处的截面积为 10cm2,流速为 2ms1,另一细处的截面积为 2cm2,
2、细处比出口处高 0.1m设大气压强 P0105Pa,若不考虑水的黏性,(1)求细处的压强;(2)若在细处开一小孔,水会流出来吗?2-5一种测流速(或流量)的装置如 2-5 图所示密度为 的理想液体在水平管中做定常流动,已知水平管中 A、 B 两处的横截面积分别为 SA 和 SB,B 处与大气相通,压强为P0若 A 处用一竖直细管与注有密度为 ()的液体的容器 C 相通,竖直管中液柱上升的高度为 h,求液体在 B 处的流速和液体在管中的体积流量 2-6用如图 2-6 图所示的装置采集气体设 U 形管中水柱的高度差为 3cm,水平管的横截面积 S 为 12cm2,气体的密度为 2kgm3求 2mi
3、n 采集的气体的体积 2-7一开口大容器底侧开有一小孔 A,小孔的直径为 2cm,若每秒向容器内注入 0.8L的水,问达到平衡时,容器中水深是多少?2-8设 37时血液的黏度 =3.4103Pas,密度 =1.05103kgm3,若血液以 72cms1 的平均流速通过主动脉产生了湍流,设此时的雷诺数为 1000,求该主动脉的横截面积2-9体积为 20cm3 的液体在均匀水平管内从压强为 1.2105Pa 的截面流到压强为1.0105Pa 的截面,求克服黏性力所作的功2-10某段微血管的直径受神经控制而缩小了一半,如果其他条件不变,问通过它的血流量将变为原来的多少?2-11假设排尿时,尿从计示压
4、强为 5.33103 Pa 的膀胱经过尿道后由尿道口排出,已知尿道长 4cm,体积流量为 21cm3s1,尿的黏度为 6.9104 Pas,求尿道的有效直径2-12某条犬的一根大动脉,内直径为 8mm,长度为 10cm,流过这段血管的血流流量为 1cm3s1,设血液的黏度为 2.0103Pas求:(1)血液的平均速度;(2)这段动脉管的流阻;(3)这段血管的血压降落2-13设某人的心输出量为 8.2105 m3s1,体循环的总压强差为 1.2104Pa,试求此人体循环的总流阻(也称总外周阻力 )2-14液体中有一空气泡,其直径为 lmm,密度为 1.29 kgm3,液体的密度为 0.9103
5、kgm3,黏度为 0.15Pas求该空气泡在液体中上升的收尾速度2-15一个红细胞可近似看为一个直径为 5.0106m、密度为 1.09103kgm3 的小习题 2-5 习题 2-6.球设血液的黏度为 1.2103Pas,密度为 1.03103kgm3试计算该红细胞在 37的血液中沉淀 2cm 所需的时间如果用一台加速度为 106g 的超速离心机,问沉淀同样距离所需时间又是多少?2-1一水平圆管,粗处的直径为 8cm,流速为 1ms-1,粗处的直径为细处的 2 倍,求细处的流速和水在管中的体积流量解:(1)已知:d 1=8cm,v 1=1ms-1,d 1= 2d2求:v 2=?,Q=?根据连续
6、性方程 ,有 ,代入已知条件得2S411ms(2)水的体积流量为 22 31121805.40ms4QSdvv2-2将半径为 2cm 的引水管连接到草坪的洒水器上,洒水器装一个有 20 个小孔的莲蓬头,每个小孔直径为 0.5cm如果水在引水管中的流速为 1ms-1,试求由各小孔喷出的水流速度是多少?解:已知:总管的半径 r1=2cm,水的流速 v1=1ms-1;支管的半径为 r2=0.25cm,支管数目为 20求:v 2=?根据连续性方程 ,有 ,代入数据,得12Snv221rn200.51v从而,解得小孔喷出的水流速度 123.ms2-3一粗细不均匀的水平管,粗处的截面积为 30cm2,细处
7、的截面积为 10cm2用此水平管排水,其流量为 310-3 m3s-1求:(1)粗细两处的流速; (2)粗细两处的压强差解:已知:S 1=30cm2,S 2=10cm2,Q =310-3 m3s-1求:(1) v1=?,v 2=?;(2) P 1-P2=?(1)根据连续性方程 ,得12v3 31 11 24 4010s, sSS v(2)根据水平管的伯努利方程 ,得粗细两处的压强差212+Pv.223231210140PaPv2-4水在粗细不均匀的管中做定常流动,出口处的截面积为 10cm2,流速为 2ms-1,另一细处的截面积为 2cm2,细处比出口处高 0.1m设大气压强 P0105Pa,
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