)2第一章 流体流动bmmo0memoe-）om5静压强及其应用王式受童人U：）原用美S1.已知：Pa-101.3kPap=1000kg/m，p=13600kg/m，R-120mm,H-1.2m。求：P（绝）（Pa），P（表）（Pa）城整我的步中急西解：以1-2-3为等压面，列静力学方程：(-H)P-P+Pg(H-R)ox18T0Xo0-gx1@x08P-P,P.MorxsetP-PatoRg一铃o1xnx18ex0:P-Pa+pRg+p(H-R)g=1.013×10+13600X0.12×9.81+1000×（1.2-0.12)×9.810025-1.013×105+2.66X10H=128×10(Pa)现学大补、，耐型真防手电金修全PA（表）=P（绝）-PDH-H-2.66X10 (Pa)花2.已知：R130mmh-20cmD-2mp=980kg/m，e-13600kg/m，管道中空气缓慢流动。求：槽内液体的储存量W。eama0001-aoae0-解：（1）管道内空气缓慢鼓泡U-0，可用静力学原理求解。（2）空气的很小，忽略空气柱的影响。戏容顺C旺空气张:Hpg-RpigH13600H-PR-1x013-18m980Paf.W-/D.(H+)pFPXCO4=0.785X2×(1.8+0.2)×980
3.已知：T-20℃（苯），p=880kg/m，H-9md-500mmh=600mm求：1）人孔盖受力F(N）(2）槽底压强P（Pa）解：（I）由于人孔盖对中心水平线有对称性，且静压强随深度作线性变化所以可以孔盖中心处的压强对全面积求积得F。代学#画过F-P·A=Pg(H-h). In de4生=880X9.81X(9-0.6)X0.785X0.517=1.42X10(N)5(2)P=PgH=880×9.81×9=7.77×10(Pa)电9-9ooaeoreto4.已知：Hg=500mm，em-780kg/m，P*=1000kg/mX004010求：H(m）。解：假定：由于液体流动速度缓慢，可作静力学处理，HPag-HPg氏强平海管.H=H.PatP780油水=0.5x-=0.39m灌谷减10000002e水观麻镜5.已知：p=13600kg/m，p=1000kg/m，h=1.2m，h=0.3m，h-13m，h,=0.25m.验发民求：AA(Pa)高解1:9-9-(h-h（0-gm--(h-hao-p）g--(h,-h,+h-h)(pp)g(1.2-0.3+1.3-0.25)(13600-1000)X9.81-2.41×10°Pa又Z-Z
：4P-49-241X10°Pa49）8解2:P+pgh,-P+pg(h-h)(1)(2)P+pghtp.g(h-h)-P+pg(h-h.)H(1)-(2)得AP-P-P-p(h,-h,+h,-h)g-p(h,-h,+ha-h)g-(h-h,+h-h)(p-p)g-2.41x10°Pa6.已知：D-9m，m=10t求Pah解：设大气压为P，由题设条件知可用静力学求解。"D(P-P.)=mg410×10°×9.81+1.013×10°1.028×10PaP=mg+P,Jdx93ED4舞喜式代精由出老日便p-Pa+AhpgAhP-P_1.028×10-1013×10=0.157m1000×9.81pg冷板器7.已知：P真）-82kPa，Pa-100kPa真空装-求：P绝），H燕汽解：P(绝）-Pa-P(真）-100-82-18KPaP(绝)+PgH-PaH_Pa-P(绝）_(100-18)x10=8.36m大气器1000×9.81pg悦5地构8.已知：P=p=0，指示剂密度为p求：1)R与H之关系费营办火福(2)P与P之关系Y解：（1）由静力学可知：91
-%-R(P1-p）g-6()HPP）g+理#.R-H1ni9t9(2):p>p3-)小9--H(pp)g>06+-12即>国Pa+Zpg>P+ZapgP>P+(Z-Z)eg>PP>PB球9快严大9.已知：如图所示：90d-求证：Pg=P-hg(p,-p)-hgpD证明：作1-1等压面，由静力学方程得P,+hpg=P+Ahpg+hpg(1)mTeLAh"D-h"d?A4.Ah=h.d代入（1）式1D0得P,+hpg=P+hDPig+hpig818-001-19H0d2即P=hg(pa)g-hgpF0101（-10.已知：dp=p(Xdx+Ydy+Zdz)Pao-Pa,T-const，大气为理想气体。求：大气压与海拔高度h之间的关系。长界口联石8解：大气层仅考虑重力，所以美味X-0,Y-0,Z=-g,dz-dh集美文声）.dp--Pgdh成华比辅由（）4
又理想气体p-PMRT驰财其中M为气体平均分子量，R为气体通用常数。PM.dp=gdhRToalbhmodpeEdp.Mg'ah300RT盗品请乐讯中Mgh积分整理得P=Pexp国营号RT电质量守恒Il.已知：钢管114×4.5mmP-2MPa（绝），T=20℃，空气流量qvo-6300m/h（标准状态），求：U、4、GOOE解：（1)Pqu-nRTTPqvy=qvuxTP273+201013×10=6300×=3425m/h=0.095m/sA通固2732×10%科好建丽平数不d±-114-2×4.5-105mm0.0959vTOTEu=10.785x0.105)11.0(m/s)d00010005n429我不山干街一品置灯平太送(2)P==13kg/m22.4电PM2×10°×29D=23.81kg/m不档4RT8.314×(273420).G=u:p=112x23.81=266.7(kg/m-s)ob(3)qm=po-qwo=6300x1.3=8190kg/h=2.28(kg/s)）p野衣装语真箱
补感又机械能守恒广大用光12.已知：qv=60m/h，d=100mmd.-200mm，ha=0.2mP=1630kg/mp=1000kg/m求：（1）指示剂哪侧高，R=？（2）扩大管道改为水平放置，压差计的读数有何变化？准发解：I取A、B两个管截面列柏务利方程得丝监盈堂2?pPP(ui-u).0=9-8-260/3600qv=2.12(m/s)UA=0.785x0.12fa60/3600qv=0.53(m/s)UB0.785x0.22-dAA3=1000×(0.53-2.12)/2=-2107N/m):.3<3因而ARg（P-P）指示液界面左高右低。2107R-AOA=0.34m-340(mm)(p,-p）（1630-1000)x981（2）若改为水平放置后，由于uu不变，则A决也不变，由△-Rg（P-）MEXR值也不变，即压差计指示的是总势能差，TCIXATEY13.已知：d-200mm,R=25mm,p,-1000kg/m，p-1.2kg/m。9P-P)求：q(m／h)0018=F1×00解：列1-2两截面伯努利方程
Pi+gz.+uPu2p2PP,-P,z-Zu,=0ap-P=Bus2由U形压差计，P,P,-Rg(P.-P）（忽略空气柱）2Rg(p-p)2x0.025x9.81x(1000-1.2)-20.2m/swu1.2P1元d/=20.2×0.785×0.2=0.634m/s=2284(m2/h）qy=uz14.已知：H=0.8m，h-0.6m，D=0.6m，d-10mm，Co=0.62求：液面下降0.5m所需的时间。大气解：列1-2截面伯努利方程，小孔中心处为基准面++号一++学2P2O7P-PP,z-0z=H-h-0.8-0.6=0.2m,u,=0u,=2g(H-h)=V2x9.81x0.2=1.98(m/s)40.6小孔实际流速u.-Cu-0.62×1.98-1.23m/s：液面下降0.5mh=0.6m·液体下降过程中小孔流速不变"D×0.50.6x0.5.4T:=1463(s)=0.406(br)团ndxue0.01x1.23415.已知：g-3.77×10m/s，d=40mm,D-80mm，R=170mm,p=1000kg/m求H(J/N)解：列1-2截面的柏努利方程
aSP22pp3.77×10qv3.00(m/s)10.785x0.042nd3.77×10-3qv0.75(m/s)u0.785×0.08TD40000-18.0×230-9-Rg(p-P)）.h2Pl0,17x9.81×(10001.29)(3-0.75)10002=2.55J/kgs-h0mad0u铺的喜带0装面名2.55ha=0.26J/NH=981名小中小球课由宝辣刷馆Y16.已知：30℃（水）.d=20mm.d=36mm，不计h求：P位置，是香汽化？鲜：查30C水，P=4241N/m881=50x从1截面到2截面列柏务利方程+P+g+UB+g+2P2PP-P-P.u=0,取z-0u,=/2gz/=V2x9.81xl=4.43(m/s)再从1截面到任一截面（在1-2之间）列柏努利方程，则：P.+_P824+g222pux中田u,=0GAHSPP=[Cgz+10-(zg+#大用香的丽#！风2P8
SAKELP+为最大时，P-Pm试用办费来汇带意送P为定值，当2g+2O研航面代生以购男清U显然细管中u最大，在细管最上端，）可望达到最大。4-9(zg+2RUCd36x443=1435（m/s）zz-0.5m,u14850206店00nPuAP=P+(z-z)pg创心入1000=1.013×10+(1-0.5)×1000×9.81x14.353t00-0x10110-92=3244(N/m)kauoP<P(424IN/m)(UO)RPAAT在该处将发生汽化现象，000rxas1x01x0XKOLXS17.已知：P，（PP),A，Ah不计求：u.u表达式大补盘灵材面我财代育解：由1至2截面列柏努利方程?P品Pu(A)PuP格22A2PPp购AP-P童你快用2puo3g2(P-P)出市用快限货人人大片得U=APA-A)0-004-9折ALu2(P-P)冰代保视的演同报公面营列AU,A.NPA-A)动量守恒大18.已知：P-P，g0.025m/s，d-80mmd-40mmP（表）=0.8MPa
p=1000kg/m达求：水流对喷嘴的作用力（N)解：设F为喷嘴对控制体的作用力，则由动量守恒得PA-F-PAqp(u-u)90.0250.025u,=y5.02x10-4.98(m/s)d10.785×0.08AL0.0250.025u,-qv1.26×10-=19.9(m/s)0.785x0.042A.Rx0001x(0-0+01XE101P=0.8x10°+1.013×10=9.013×10（N/m）CmMotrP,=1.013x10(N/m)mp)9>y.F-P,A-P,A-q.p(u-u)-9.013X105×5.02X10-1.013X10X126X10--0.025×1000×（19.9-4.98）=4.02X10N不919.已知：流体突然扩大，有阻力损失[1-A】U求证：h=EA.2证：假定F-P（A-A）.忽略管壁摩擦阻力定态流动下有动量守恒方程：PA,-P,A,+E=pAu,-PAu代入F-P（A-A）及质量守恒方程PuAPuAAA整理得PP=pu(u-u)取1-1截面至2-2截面列柏努利方程热ui+h+.+g.+++22pp武区：2-2，代入得：品品u-u(u-u,)h-P-P..01-98222p10