Ekzemplo de demandoj pri fluiddinamiko

24 Ekzemploj de Fluiddinamikaj Demandoj

Teoremo de Torriceli

1. Granda kuvo plena de akvo kaj krano kiel montrite en la bildo. Se g = 10 ms⁻² , tiam la rapido de la akvoŝpruco el la krano estas...

A. 3 ms-1 Ekzempla Demando 1 pri Fluida Dinamiko 

B. 8 ms -1

C. 9 ms -1

D. 30 ms -1

E. 900 ms -1

Diskuto

Estas konate, ke :

Alto (h) = 85 cm – 40 cm = 45 cm = 0,45 metroj

Akcelo pro gravito (g) = 10 m/ s²

Demando : Rapido de akvoŝprucanta el la krano (v)

Respondo :

La teoremo de Torricelli asertas, ke la rapido de akvo ŝprucanta tra truo je distanco h de la akvosurfaco estas la sama kiel la rapido de akvo falanta libere de alto h.

La rapido de la akvoŝprucaĵo estas kalkulata uzante la formulon de libera falmovo v t² = 2 gh

v t² = 2 gh = 2(10)(0,45) = 9

v t = √9 = 3 m/s

La ĝusta respondo estas A.

2. Akvujo havas truon en la muro (vidu bildon). La rapido de la akvo elirante el la truo estas… (g = 10 ms -2 )

A. 12 ms-1Ekzempla Demando 2 pri Fluida Dinamiko

B. 10 ms -1

C. 6 ms -1

D. 5 ms -1

E. 2 ms -1

Diskuto

Estas konate, ke :

Alto (h) = 1,5 m – 0,25 m = 1,25 metroj

Akcelo pro gravito (g) = 10 m/ s²

Demando : La rapido de la akvo kiam ĝi eliras el la truo (v)

Respondo :

v t² = 2 gh = 2(10)(1,25) = 25

v t = √25 = 5 m/s

La ĝusta respondo estas D.

3. Rezervujo enhavas akvon 1 metron altan (g = 10 ms⁻² ) kaj estas lika truo en la muro (vidu bildon). La rapido de la akvo eliranta el la truo estas...

A. 1 ms-1Ekzempla Demando 3 pri Fluida Dinamiko

B. 2 ms -1

C. 4 ms -1

D. 8 ms -1

E. 10 ms -1

Diskuto

Estas konate, ke :

Alto (h) = 1 m – 0,20 m = 0,8 metroj

Akcelo pro gravito (g) = 10 m/ s²

Demando : La rapido de la akvo kiam ĝi eliras el la truo (v)

Respondo :

v t² = 2 gh = 2(10)(0,8) = 16

v t = √16 = 4 m/s

La ĝusta respondo estas D.

4. Cilindro estas plenigita per ideala likvaĵo. Malgranda truo (multe pli malgranda ol la volumeno de la cilindro) troviĝas sur ĝia muro, 20 cm de la supro, permesante al la likvaĵo elflui (kiel montrite en la figuro). Kio estas la rapido de la akvoŝpruco el la malgranda truo?

A. 1,0 ms-1 Ekzempla Demando 4 pri Fluida Dinamiko

B. 2,0 ms –1

C. 3,0 ms –1

D. 5,0 ms –1

E. 5,5 ms –1

Diskuto

Estas konate, ke:

Distanco de la truo de la surfaco (h) = 20 cm = 0,2 metroj

Akcelo pro gravito (g) = 10 m/ s²

Demando: Kiom rapide iras la akvoŝpruco el la malgranda truo?

Respondo:

La teoremo de Torriceli asertas, ke la rapido de akvo ŝprucanta el truo estas la sama kiel la rapido de akvo falanta libere de alto h. Matematike:

Ekzempla Demando 5 pri Fluida Dinamiko

La ĝusta respondo estas B.

5. Akvujo havas grandan sekcon, kun malgranda truo ĉe A. La rapido de la akvo eliranta el truo A estas...

A. rekte proporcia al hEkzempla Demando 6 pri Fluida Dinamiko

B. estas rekte proporcia al h₁

C. estas rekte proporcia al √h

D. estas rekte proporcia al h²

E. estas rekte proporcia al ( h₁ – h₂ )

Diskuto

La ekvacio de Bernoulli:

P₁ + 1/2 ρ v₁/ 2 + ρ gh₁ = P₂ + 1/2 ρ v₂ / 2 + ρ gh₂

Priskribo: P 1 = premo 1, v 1 = rapido 1, h 1 = alto 1, ρ = denseco, g = gravita akcelo, P 2 = premo 2, v 2 = rapido 2, h 2 = alto 2

Ĉi tiu ekvacio povas esti uzata por derivi ekvacion por kalkuli la rapidon de akvo eliranta el truo A. Se la supro de la tanko estas malfermita, tiam P1 = aerpremo super la akvosurfaco. Se estas malgranda truo ĉe punkto A, tiam P2 = aerpremo ekster la malgranda truo. La aerpremo ie ajn proksime al la tanko devas esti la sama, do P1 = P2 . Tiel, P1 kaj P2 povas esti forigitaj el la ekvacio de Bernoulli.

1/2 ρ v 1 2 + ρ gh 1 = 1/2 ρ v 2 2 + ρ gh 2

La truo en A estas malgranda, do la akvo eliranta tra la truo havas grandan rapidon, dum la surfaca areo de la kuvo estas granda, do la rapido de la akvonivelo malaltiĝanta estas malgranda. Tiel la valoro de v² alproksimiĝas al nulo , tiel ke 1/2 ρ v²² estas forigita el la ekvacio.

Ekzempla Demando 7 pri Fluida Dinamiko

Priskribo: v 1 = rapido de akvo eliranta el truo A, g = akcelo pro gravito = 9,8 m/s 2 , h = distanco inter truo A kaj la akvosurfaco.

La ĝusta respondo estas C.

6. Tubo enhavas idealan likvaĵon. En la muro estas du malgrandaj truoj (multe pli malgrandaj ol la transversa sekco de la tubo) tiel ke la likvaĵo elŝprucas (kiel videblas en la bildo). La proporcio inter x 1 kaj x 2 estas…..

A. 2 : 3Ekzempla Demando 8 pri Fluida Dinamiko

B. 3 : 5

Ĉ. 2 : 5

D. 4 : 5

E. 3 : 4

Diskuto

Unue, kalkulu la rapidon de la akvo eliranta el la tubo. La teoremo de Torriceli asertas, ke la rapido de la akvo eliranta el la tubo estas la sama kiel la rapido de la akvo kiam ĝi falas libere de alto kie h₁ = 20 cm = 0,2 metroj kaj h₂ = 50 cm = 0,5 metroj.

Ekzempla Demando 8 pri Fluida Dinamiko

Ekzempla Demando 9 pri Fluida Dinamiko

La ĝusta respondo estas D.

Kontinueca Ekvacio

7. Akvo fluas de tubo A al tubo B kaj daŭras al tubo C. La rilatumo de la transversa sekca areo de A al la transversa sekca areo de C estas 8:3. Se la flukvanto en tubo A egalas al v, tiam la flukvanto en tubo C estas...

A. 3/8 vEkzempla Demando 12 pri Fluida Dinamiko

B. V.

C. 8/3 v

D. 3 v

E. 8 v

Diskuto

Estas konate, ke:

Transversa sekca areo A (A A ) = 8

Transversa areo C (A C ) = 3

Flukvanto en tubo A (v A ) = v

Demando: Flukvanto en tubo C (v C )

Respondo:

Formulo de kontinueca ekvacio:

A A v A = A C v C

8 v = 3 v C

v C = 8/3 v

La ĝusta respondo estas C.

8. Tubo kun diametro de 12 cm mallarĝiĝas ĉe unu fino al diametro de 8 cm. Se la flurapideco en la granddiametra parto de la tubo estas 10 cm/s, tiam la flurapideco ĉe la malgranda fino estas…..

A. 22,5 cm/s

B. 4,4 cm/s

Ĉ. 2,25 cm/s

D. 0,44 cm/s

E. 0,225 cm/s

Diskuto

Estas konate, ke:

Diametro 1 (d² ) = 12 cm, radiuso 1 ( r² ) = 6 cm

Diametro 2 (d² ) = 8 cm, radiuso 2 ( r² ) = 4 cm

Flukvanto 1 (v 1 ) = 10 cm/s

Dezirata: flukvanto 2 ( v² )

Respondo:

Transsekca areo 1 (A 1 ) = π r 2 = π 6 2 = 36π cm 2

Transsekca areo 2 (A 2 ) = π r 2 = π 4 2 = 16π cm 2

Fluida kontinueca ekvacio:

A 1 kontraŭ 1 = A 2 kontraŭ 2

(36π)(10) = (16π) v²

(36)(10) = (16) kontraŭ 2

360 = (16) kontraŭ 2

v² = 360/16

v² = 22,5 cm/ s

La ĝusta respondo estas A.

9. Likvaĵo fluas tra tubo kiel montrite en la sekva figuro. Se la transversa sekco A1 = 8 cm² , A2 = 2 cm² kaj la rapido de la likvaĵo v2 = 2 m/s, tiam la grando de v1 estas …

A. 0,5 ms-1Ekzempla Demando 13 pri Fluida Dinamiko

B. 1,0 ms -1

C. 1,5 ms -1

D. 2,0 ms -1

E. 2,5 ms -1

Diskuto

Estas konate, ke :

Sekca areo² (A² ) = 1 cm²

Sekca areo² (A² ) = 2 cm²

La rapido de la likvaĵo ĉe transversa sekcio 2 (v² ) = 2 m/s

Dezirata : rapido de likvaĵo ĉe transversa sekcio 1 ( v1 )

Respondo :

Fluida kontinueca ekvacio :

A 1 kontraŭ 1 = A 2 kontraŭ 2

8 kontraŭ 1 = (2)(2)

8 kontraŭ 1 = 4

v 1 = 4 / 8 = 0,5 m/s

La ĝusta respondo estas A.

10. Rigardu la bildon! Se la diametro de la granda sekco estas duoble la diametro de la malgranda sekco, la fluida fluorapideco en la malgranda tubo estas...

A. 01 ms-1Ekzempla Demando 14 pri Fluida Dinamiko

B. 04 ms −1

C. 08 ms −1

D. 16 ms −1

E. 20 ms −1

Diskuto

Estas konate, ke :

Granda transversa diametro (d1 ) = 2

Radiuso de granda sekco (r1 ) = ½ d1 = ½ (2) = 1

Granda sekca areo ( A 1 ) = π r 1 2 = π (1) 2 = π (1) = π

Malgranda transversa diametro (d² ) = 1

Malgranda radiuso de transversa sekco (r² ) = ½ d² = ½ (1) = ½

Malgranda sekca areo ( A 2 ) = π r 2 2 = π (1/2) 2 = π (1/4) = ¼ π

Fluidflua rapido ĉe granda sekco ( v1 ) = 4 m/s

Demando : fluida fluorapideco ĉe malgranda transversa sekco ( v² )

Respondo :

Fluida kontinueca ekvacio :

A 1 kontraŭ 1 = A 2 kontraŭ 2

π⁴ = ¼ π ( v² )

4 = ¼ ( v² )

v² = 8 m/s

La ĝusta respondo estas C.

Principo kaj ekvacio de Bernulli

11. La suba aserto rilatas al la levoforto sur aviadilo, nome...

A. La aerpremo super la flugilo estas pli granda ol la aerpremo sub la flugilo.

B. Aerpremo sub la flugiloj ne influas la leviĝon de la aviadilo.

C. La rapido de la aerfluo super la flugilo estas pli granda ol la rapido de la aerfluo sub la flugilo.

D. La rapido de la aerfluo super la flugilo estas pli malgranda ol la rapido de la aerfluo sub la flugilo.

E. Aerfluo-rapideco ne influas la leviĝon de la aviadilo.

Diskuto

Formulo pri premo: P = F / A, kie P = premo, F = forto, A = surfaca areo.

Laŭ ĉi tiu formulo, premo estas rekte proporcia al forto. Do se la aerpremo estas pli granda, la aerpuŝa forto ankaŭ estos pli granda. Forto estas tio, kio kaŭzas la movadon de objektoj, ne premo.

La principo de Bernulli diras, ke se la aerrapido estas alta, tiam la premo estas malalta, kaj se la aerrapido estas malalta, tiam la premo estas alta.

Por ke aviadilo leviĝu, la puŝo de la aero sub la flugilo devas esti pli granda. La puŝo estas pli granda kiam la aerpremo sub la flugilo estas pli granda. La aerpremo sub la flugilo estas pli granda kiam la aerrapideco sub la flugilo estas malalta.

La ĝusta respondo estas C.

12. Atentu la jenajn asertojn!

(1) levforto sur aviadilo

(2) hidraŭlika pumpilo

(3) moskito-sprajaĵo kontraŭ moskitŝprucaĵo

(4) varmaeraj balonoj povas ekflugi

La supre menciita aserto, kies funkciprincipo baziĝas sur la leĝo de Bernoulli, estas...

A. (1) kaj (2)

B. (1) kaj (3)

C. (2) kaj (4)

D. (1), (2), kaj (4)

E. (1), (3), kaj (4)

Diskuto

Asertoj, kies funkciaj principoj baziĝas sur la leĝo de Bernulli, estas (1) leviĝo ĉe aviadiloj kaj (3) moskito-ŝprucigiloj. (2) Hidraŭlikaj pumpiloj funkcias laŭ la principo de la leĝo de Paskalo. (4) Varmaeraj balonoj povas deteriĝi laŭ la principo de la leĝo de Arkimedo (flosado).

La ĝusta respondo estas B.

13. En la bildo, akvo estas pumpita per kompresoro kun premo de 120 kPa en la malsupran tubon (1) kaj fluas supren kun rapido de 1 ms⁻¹ ( g = 10 ms⁻² kaj la denseco de akvo estas 1000 kg⁻¹ ) . La akvopremo en la supra tubo (II) estas….

A. 52,5 kPaEkzempla Demando 15 pri Fluida Dinamiko

B. 67,5 kPa

Ĉ. 80,0 kPa

D. 92,5 kPa

E. 107,5 kPa

Diskuto

Estas konate, ke:

Radiuso de granda tubo (r1 ) = 12 cm

Radiuso de malgranda tubo (r² ) = 6 cm

Akvopremo en granda tubo (p1 ) = 120 kPa = 120 000 Paskaloj

Akvorapideco en granda tubo (v1 ) = 1 ms⁻¹

Alto de granda tubo (h1 ) = 0 m

Alto de malgranda tubo (h² ) = 2 m

Akcelo pro gravito (g) = 10 ms -2

Denseco de akvo = 1000 kg.m⁻³

Demando: Akvopremo en tubo 2 ( p2 )

Respondo:

La akvorapideco en tubo 2 estas kalkulata per la Kontinueca Ekvacio:

A 1 kontraŭ 1 = A 2 kontraŭ 2

(π r 1 2 )(v 1 ) = (π r 2 2 )(v 2 )

(r 1 2 )(v 1 ) = (r 2 2 )(v 2 )

(r 1 2 )(v 1 ) = (r 2 2 )(v 2 )

(12² ) (1 m/s) = (6² ) ( v² )

144 = 36 v²

v² = 144 / 36

v² = 4 m/ s

La akvopremo en tubo 2 estas kalkulata per la Bernoulli-ekvacio:

Ekzempla Demando 16 pri Fluida Dinamiko

14. La suba aserto rilate al la liftoforto de aviadilo estas ĝusta...

A. La aerpremo super la flugilo estas pli granda ol la aerpremo sub la flugilo.

B. Aerpremo sub la flugiloj ne influas la leviĝon de la aviadilo.

C. La rapido de la aerfluo super la flugilo estas pli granda ol la rapido de la aerfluo sub la flugilo.

D. La rapido de la aerfluo super la flugilo estas pli malgranda ol la rapido de la aerfluo sub la flugilo.

E. Aerfluo-rapideco ne influas la leviĝon de la aviadilo.

Diskuto

Komparu la diskuton de la antaŭa demando.

La ĝusta respondo estas C.

15. Flugiloj de aviadiloj estas desegnitaj por havi maksimuman supreniran leviĝon, kiel montrite en la figuro. Se v estas la aerfluo-rapido kaj P estas la aerpremo, tiam laŭ la principo de Bernulli, la dezajno estas farita tiel, ke...

A. vA > vB tiel ke PA > PBEkzempla Demando 17 pri Fluida Dinamiko

B. v A > v B tiel ke P A < P B

C. v A < v B tiel ke P A < P B

D. v A < v B tiel ke P A > P B

E. v A > v B tiel ke P A = P B

Diskuto

Por ke aviadilflugilo havu suprenirpovon, la aerpuŝo sur la malsupra flanko de la flugilo devas esti pli granda ol la puŝo sur la supro de la flugilo.

La puŝforto sub la flugilo estas pli granda se la aerpremo sub la flugilo estas pli granda.

La principo de Bernulli asertas, ke la aerpremo sub la flugilo estas granda kiam la aerrapideco sub la flugilo estas malgranda.

Do v A > v B tiel ke P A < P B

La ĝusta respondo estas B.

16. Atentu la jenan aserton!

(1) venturimetro

(2) moskito-sprajaĵo kontraŭ moskitŝprucaĵo

(3) barometro

(4) termometro

La aserto rilata al la apliko de la leĝo de Bernoulli estas...

A. (1) kaj (2)

B. (1) kaj (3)

C. (1) kaj (4)

D. (2) kaj (3)

E. (2) kaj (4)

Diskuto

Asertoj, kies funkciprincipoj baziĝas sur la leĝo de Bernulli, estas (1) venturimetro kaj (2) moskito-ŝprucigilo. (3) barometro, kies funkciprincipo baziĝas sur hidrostatika premo (4) hidrarga aŭ alkohola termometro, kies funkciprincipo baziĝas sur ekspansio.

La ĝusta respondo estas A.

17. Atentu la jenan aserton!

(1) hidraŭlika pumpilo

(2) karburilo

(3) venturimetro

(4) termometro

Iloj, kies funkciprincipo baziĝas sur la leĝo de Bernoulli, estas...

A. (1) kaj (2)

B. (1) kaj (3)

C. (1) kaj (4)

D. (2) kaj (3)

E. (2) kaj (4)

Diskuto

Asertoj, kies funkciprincipoj baziĝas sur la leĝo de Bernulli, estas (2) karburiloj kaj (3) venturimetroj. (1) hidraŭlikaj pumpiloj, kies funkciprincipoj baziĝas sur hidrostatika premo, la leĝo de Pascal. (4) hidrargaj aŭ alkoholaj termometroj, kies funkciprincipoj baziĝas sur ekspansio.

La ĝusta respondo estas D.

18. Rigardu la jenan bildon!

La pozicio de la granda tubo estas 5 m super la tero kaj la malgranda tubo estas 1 m super la tero. La rapido de akvofluo en la granda tubo estas 36 km/ h⁻¹ kun premo de 9,1 × 10⁵ Pa , dum la premo en la malgranda tubo estas 2.10⁵ Pa , tiam la rapido de akvo en la malgranda tubo estas… (denseco de akvo = 10³ kg / m⁻³ )

A. 10 ms-1Ekzempla Demando 18 pri Fluida Dinamiko

B. 20 ms -1

C. 30 ms -1

D. 40 ms -1

E. 50 ms -1

Diskuto

Estas konate, ke:

Akvopremo en granda tubo (p1 ) = 9,1 x 10 Paskalo = 5 910.000 Paskalo

Akvopremo en malgranda tubo (p² ) = 2 x 10⁵ Paskalo = 200 000 Paskalo

Akvorapideco en granda tubo (v1 ) = 36 km/hore = 36(1000)/(3600) = 36000/3600 =10 m/s

Alto de granda tubo (h1 ) = -4 metroj

Alto de malgranda tubo (h² ) = 0 metroj

Akcelo pro gravito (g) = 10 ms -2

Denseco de akvo = 1000 kg.m⁻³

Demando: La rapido de akvo en malgranda tubo ( v² )

Respondo:

La akvorapideco en malgranda tubo (v² ) estas kalkulata per la ekvacio de Bernoulli:

Ekzempla Demando 19 pri Fluida Dinamiko

La ĝusta respondo estas D.

19. Tubo kun radiuso de 15 cm estas konektita al alia tubo kun radiuso de 5 cm. Ambaŭ estas en horizontala pozicio. Se la akvofluo en la granda tubo estas 1 ms⁻¹ je premo de 10⁵ N m⁻² , tiam la premo en la malgranda tubo (akvodenseco 1 g cm⁻³ ) estas ...

A. 10.000 2 N m⁻²

B. 15.000 2 N m⁻²

Ĉ. 30.000 2 N m⁻²

D. 60.000 2 N m⁻²

E. 90.000 2 N m⁻²

Diskuto

Estas konate, ke:

Radiuso de granda tubo (r1 ) = 15 cm = 0,15 m

Radiuso de malgranda tubo (r² ) = 5 cm = 0,05 m

Akvopremo en granda tubo (p1 ) = 105 N m⁻² = 100 000 N m⁻²

Akvorapideco en granda tubo (v1 ) = 1 ms⁻¹

Akcelo pro gravito (g) = 10 ms -2

Denseco de akvo = 1 gr cm⁻³ = 1000 kg m⁻³

Ambaŭ tuboj estas en horizontala pozicio tiel ke la diferenco en tubalteco (Δh) = 0.

Demando: Premo en la malgranda tubo ( p² )

Respondo:

La akvorapideco en tubo 2 estas kalkulata per la Kontinueca Ekvacio:

A 1 kontraŭ 1 = A 2 kontraŭ 2

(π r 1 2 )(v 1 ) = (π r 2 2 )(v 2 )

(r 1 2 )(v 1 ) = (r 2 2 )(v 2 )

(0,15² ) (1 m/s) = (0,05² ) ( v² )

0,0225 = 0,0025 v²

v² = 0,0225 / 0,0025

v² = 9 m/ s

La premo en la malgranda tubo (p² ) estas kalkulata per la ekvacio de Bernoulli:

Ekzempla Demando 20 pri Fluida Dinamiko

La ĝusta respondo estas D.

La principo de Bernulli

20. Rigardu la bildon de ŝprucigilo kontraŭ moskito-forpuŝilo en la sekva bildo! P reprezentas premon kaj v reprezentas la flukvanton de la moskito-forpuŝa likvaĵo. Por eltiri la moskito-forpuŝan likvaĵon, vi bezonas...

Ekzempla Demando 22 pri Fluida DinamikoA. vA = vB kaj PA =PB

B. v A > v B kaj P A > P B

C. v A > v B kaj P A < P B

D. v A < v B kaj P A > P B

E. v A < v B kaj P A < P B

Diskuto

v A > v B

p A < p B

La ĝusta respondo estas C.

21. Flugiloj de aviadiloj estas desegnitaj por havi maksimuman supreniran leviĝon, kiel montrite en la figuro. Se v estas la aerfluo-rapido kaj P estas la aerpremo, tiam laŭ la principo de Bernulli la dezajno estas farita tiel, ke...

A. vA > vB tiel ke PA > PBEkzempla Demando 23 pri Fluida Dinamiko

B. v A > v B tiel ke P A < P B

C. v A < v B tiel ke P A < P B

D. v A < v B tiel ke P A > P B

E. v A > v B tiel ke P A = P B

Diskuto

Por ke aviadilflugilo havu suprenirpovon, la aerpuŝo sur la malsupra flanko de la flugilo devas esti pli granda ol la puŝo sur la supro de la flugilo.

La puŝo sur la malsupra flanko de la flugilo estas pli granda se la aerpremo sur la malsupra flanko de la flugilo estas pli granda. P = F/A, kie la premo P estas rekte proporcia al F. Ju pli granda la premo, des pli granda la forto.

La principo de Bernulli asertas, ke la aerpremo sub la flugilo estas granda kiam la aerrapideco sub la flugilo estas malgranda.

Do v A > v B tiel ke P A < P B

La ĝusta respondo estas B.

Torriceli

22. Akvujo 100 cm alta estas tute plena de akvo. Truo Q situas 10 cm super la grundsurfaco. La horizontala akvoŝpruca distanco (x) estas…

A. 0,2 metrojEkzempla Demando 24 pri Fluida Dinamiko

B. 0,3 metroj

Ĉ. 0,6 metroj

D. 0,9 metroj

E. 1,0 metroj

Diskuto

Estas konate, ke:

Distanco de la truo de la akvosurfaco (h) = 100 cm – 10 cm = 90 cm = 0,9 metroj

Akcelo pro gravito (g) = 10 m/ s²

Demando: Horizontala akvoŝpruca distanco (x)

Respondo:

La rapido de la akvo eliranta el la truo

La teoremo de Torriceli asertas, ke la rapido de la akvoŝpruco eliranta el la truo estas la sama kiel la rapido de la akvo falanta libere de alto h. Matematike:

Ekzempla Demando 25 pri Fluida Dinamiko

Priskribo: v = rapido, g = gravita akcelo, h = distanco de la truo de la akvosurfaco

La rapido de la akvoŝpruco eliranta el la truo:

Ekzempla Demando 26 pri Fluida Dinamiko

La tempointervalo por ke akvo atingu la grundsurfacon

Ekzempla Demando 27 pri Fluida DinamikoLa movado de akvo de la truo ĝis ĝi atingas la grundon estas parabola moviĝo, kie la trajektorio estas kiel montrita en la bildo flanke. Parabola moviĝo estas konsiderata konsistanta el du specoj de moviĝo, nome vertikala kaj horizontala moviĝo. Horizontala moviĝo estas analizita kiel unuforma lineara moviĝo kaj la vertikala direkto de moviĝo en ĉi tiu kazo estas analizita kiel libera falo-moviĝo.

Unue, kalkulu la tempintervalon, kiam la akvo estas en la aero, uzante la formulon de libera falo.

Estas konate, ke:

Truo-alteco (y) = 10 cm = 0,1 metroj

Akcelo pro gravito (g) = 10 m/ s²

Demandita: tempintervalo (t)

Respondo:

y = 1/2 gt²

0,1 = 1/2 (10) t²

0,1 = 5 t²

t² = 0,1 / 5

t² = 0,02

t = √0,02 sekundoj

Horizontala distanco (x)

Estas konate, ke:

Komenca rapido ( v₂o = v₂oks ) = 3 √² m/s

Tempintervalo (t) de akvo en la aero = √0,02 sekundoj

Demando: Horizontala distanco (x)

Respondo:

v = x / t

x = vt = (3 √2) ( √0,02) = (3)(1,41)(0,14) = 0,59 = 0,6 metroj

La ĝusta respondo estas C.

23. Rigardu la jenan bildon!

Tanko enhavas akvon ĝis alto de 1 m. Ĉe punkto P en la tanka muro estas tre malgranda truo, do la rapido de la eliranta akvo estas… (g = 10 ms -2 )

A. 5 ms-1Ekzempla Demando 28 pri Fluida Dinamiko

B. 4 ms -1

C. 2,5 ms -1

D. 2 ms -1

E. 1,5 ms -1

Diskuto

Estas konate, ke:

Distanco de la truo de la akvosurfaco (h) = 100 cm – 80 cm = 20 cm = 0,2 metroj

Akcelo pro gravito (g) = 10 m/ s²

Demando: Rapido de akvo eliranta (v)

Respondo:

La rapido de la akvoŝpruco eliranta el la truo:

Ekzempla Demando 29 pri Fluida Dinamiko

La ĝusta respondo estas D.

Venturimetro

24. La pli granda parto de la venturimetra tubo havas transversan sekcan areon A1 = 6 cm2 kaj la pli malgranda tubsekcio havas transversan sekcan areon A2 = 5 cm2La rapido de akvo eniranta la venturimetran tubon estas... h = 20 cm, g = 10 m/s2.
A. 2 m/s
B. 3 m/s
Ĉ. 4 m/s
D. 5 m/s
Oriento 6 m/s
Diskuto:
Ekzempla Demando 30 pri Fluida Dinamiko

Ekzempla Demando 32 pri Fluida DinamikoLa ĝusta respondo estas B.

 

Fonto de demando:

Nacia Ekzameno Fizikaj Demandoj por Gimnazio/Metia Gimnazio

Lasi komenton