web analytics

Πάμε να αυξήσουμε την παροχή

 

Ένα μεγάλο κυλινδρικό δοχείο περιέχει νερό σε βάθος h, ενώ κοντά στον πυθμένα του είναι συνδεδεμένος οριζόντιος σωλήνας διατομής Α=1cm2, ο οποίος κλείνεται με τάπα. Ανοίγοντας την τάπα, μπορούμε να γεμίσουμε με νερό, ένα άδειο δοχείο όγκου 5L, σε χρονικό διάστημα 10s.

i) Να βρεθεί η ταχύτητα εκροής του νερού, από το άκρο του σωλήνα.

ii) Ποιο το βάθος h του νερού στο δοχείο;

iii) Θέλοντας να αυξήσουμε την παροχή, παρεμβάλουμε στο σωλήνα μια αντλία, όπως στο σχήμα, με αποτέλεσμα να γεμίζουμε ένα άδειο δοχείο όγκου 6L σε χρονικό διάστημα 10s:

α) Πόση είναι τώρα η ταχύτητα εκροής του νερού;

β) Να βρεθεί η ισχύς της αντλίας.

Το νερό να θεωρηθεί ιδανικό ρευστό, πυκνότητας 1.000kg/m3, οι παραπάνω ροές μόνιμες και στρωτές, στη διάρκεια των οποίων δεν μεταβάλλεται το ύψος του νερού στο δοχείο, ενώ g=10m/s2.

Απάντηση:

ή

Πάμε να αυξήσουμε την παροχή

Πάμε να αυξήσουμε την παροχή

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
18 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Παντελεήμων Παπαδάκης
Αρχισυντάκτης

Καλημέρα Διονύση και καλορίζικη

η 1η δημοσίευση στο νέο ylikonet.gr.

Θα τη δω…

Υ.Γ.

Παω στη ning πατάω "Ανδρέας Κασσέτας" (το κουμπί κάτω από τα μέλη)

και  μου λέει "δεν υπάρχει η σελίδα".

Κάτι ψάχνω …

 

Παντελεήμων Παπαδάκης
Αρχισυντάκτης

Ευχαριστώ Διονύση…

στην ουσία θα τον ''ακούσουμε''

από ''μακρυά'' αλλά τόσο κοντά μας.

Ελευθερία Νασίκα
Αρχισυντάκτης
13/01/2017 1:46 ΜΜ

Ευχαριστώ πολύ για την απάντηση, Διονύση!

Μέσω της άσκησης, έγινες απόλυτα κατανοητός!

Άρα:

Στην παρακάτω άσκηση από το study4exams, λέει ότι η αντλία είναι στον πυθμένα ενός πηγαδιού βάθους 5m και στο σχήμα δείχνει ότι το νερό ανεβαίνει κατά 5m, δηλαδή στην επιφάνεια του πηγαδιού.

Έτσι όμως όπως λύνει το ερώτημα Δ, θεωρεί ότι η αντλία είναι στην επιφάνεια του πηγαδιού και ανεβάζει το νερό 5m πάνω από αυτή, έτσι δεν είναι;

Αν η αντλία ήταν στον πυθμένα, η ισχύς της θα ήταν ίση με 1/2.ρ.υ^2.Π, αφού το νερό θα έχει ήδη κινητική ενέργεια (λόγω της αρχικής του δυναμικής) όταν μπαίνει στην αντλία. Σωστά;

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Δεν καταλαβαίνω την εκφώνηση της άσκησης Ελευθερία.

Τι εννοεί λέγοντας βάθος πηγαδιού;;

Αυτό που λέει το άσμα:

-Νερό ζητούν τα χείλη μου και στο πηγάδι τρέχω, μα το πηγάδι είναι βαθύ και εγώ σταμνί δεν έχω. (δις)

Μήπως εννοεί ότι έχει πέντε μέτρα νερό; (δηλαδή δεν πατώνω αν μπω μέσα);

Αν το πηγάδι είναι πέντε μέτρα και το νερό 40 πόντοι, τα λέει περίπου καλά.

Αν το πηγάδι έχει πέντε μέτρα νερό, τότε η ισχύς είναι:

Το νερό ανεβαίνει μόνο του στα 5 μέτρα. Βάλε έναν σωλήνα μέχρι τον πάτο και θα γεμίσει νερό.

Την αντλία την θέλεις για να το επιταχύνεις από εκεί και πέρα.

Όταν βαριέσαι να κάνεις σχήμα και λες λόγια μην περιμένεις ο άλλος να καταλάβει τι λες.

Έτσι η εκφώνηση δεν ήταν, σε μένα τουλάχιστον, κατανοητή.

 

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Διότι, αν το πάμε εκεί Ελευθερία, θα ρωτήσω:


“Ποια είναι η ισχύς της αντλίας αν θέλουμε το νερό να βγαίνει δεξιά με ταχύτητα 2m/s ;”

-Δεν χρειάζεται αντλία. Βγαίνει από μόνο του.

Όμως η σχέση που έγραψαν δίνει κάποια σημαντική ισχύ στην αντλία.

Άσε που στο σχήμα μου μάλλον αρνητική ισχύ πρέπει να έχει η αντλία, διότι αν δεν την έβαζα το νερό θα έβγαινε με ταχύτητα (ίσως ) 3m/s.

 

 

 

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Διονύση την έκφραση "βαθύ πηγάδι" μικρός την έμαθα από την γιαγιά μου.

Το άσμα που παρέθεσα (και δεν μπορώ να βρω με τίποτα) μικρός το πρωτάκουσα.

Έμαθα Ελληνικά πριν μάθω Φυσική. Έτσι όταν ακούω "βαθύ πηγάδι" το μυαλό μου πηγαίνει σε πηγάδι που θέλει μακρύ σχοινί για να βγάλω νερό.

Το "βαθιά πισίνα" διαφέρει κατά το ότι κάνω βουτιές σε πισίνες αλλά όχι σε πηγάδια. 

Ρίχνω κουβάδες δεμένους (με γεράνι) σε πηγάδια αλλά όχι σε πισίνες.

Αν είχαν κάνει σχήμα θα σου έλεγα και ποια είναι η ισχύς και ποιο λάθος κάνουν.

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Κάνω την υπόθεση εργασίας ότι μου έδιναν το 1975 (εισαγωγικές για Φυσικομαθηματική σχολή) το θέμα αυτό.

Δεν είμαι σίγουρος τι θα καταλάβαινα.

Τα πηγάδια στα Περβόλια έχουν βάθος τρία-τέσσερα μέτρα και νερό κάπου ένα μέτρο.

Η έκφραση "βαθύ πηγάδι" σημαίνει ότι θέλω μακρύ σχοινί για να φτάσει ο κουβάς στην επιφάνεια.

Αντίθετα η έκφραση "βαθιά νερά" σημαίνει ότι πρέπει να πάρω αναπνοή για να ξαγκιστρώσω την πετονιά του πατέρα μου.

Φυσικός έγινα αργότερα.

Κώστας Ψυλάκος
Αρχισυντάκτης
13/01/2017 5:47 ΜΜ

Διονυση η ασκηση αυτη εγινε και η αφορμη για να γινει η προηγουμενη αναρτηση σου με την ισχυ της αντλιας και για να ερευνηθει η διαφορα μεταξυ των δυο τελευταιων ερωτηματων της.

Εκτιμω παντως οτι η διατυπωση της ασκησης εννοει στην ουσια ενα σχημα σαν και αυτο που δινεις ακριβως απο πανω απο το σχολιο μου. Απλα εγινε μαλλον μια εκπτωση στην αναλυση του σχηματος !

Ε Δ Ω   βρισκεται και το σχολιο μου στην προηγουμενη αναρτηση με τις αντλιες .

Ελευθερία Νασίκα
Αρχισυντάκτης
13/01/2017 6:21 ΜΜ

Παιδιά, συγγνώμη, έχει δίκιο ο Γιάννης!

Με μπέρδεψε η έκφραση "στον πυθμένα του πηγαδιού"…

Μέ τη λέξη "πυθμένα" ο συγγραφέας εννοούσε την επιφάνεια του νερού και γω τον πάτο του πηγαδιού!

Ίσως να ήμουν αδικαιολόγητη που μπερδεύτηκα, ίσως και όχι…

Ευχαριστώ όλους για τις απαντήσεις!