Thí nghiệm mơn Cơ chất lỏng GVHD: Th.S Trần Thúc Tài PHẦN I : GIỚI THIỆU VỀ MÔN HỌC - Cơ học chất lỏng môn khoa học nghiên cứu quy luật chuyển động cân chất lỏng trình tơng tác lực lên vật khác, môn học sở chơng trình đào tạo Kỹ s nghành xây dựng Đây môn học cung cấp kiến thức nhằm để giải vấn đề liên quan đến thuỷ lực dòng chảy Trên sở Tchúng ta tiÕp thu kiÕn Thầy giáo phổ biến nội dung thớ thức môn học chuyên nghim nghành khác nh: Thuỷ lực 2, - Cơ học chất lỏng giới thiệu nghành học ứng dụng quan hệ với trạng thái chất lỏng trạng thái tĩnh động Những nguyên lý liên quan đến chất lỏng, tính chất chất lỏng, nghiên cứu dòng chảy, trọng lợng riêng, độ nhớt đặc tÝnh quan träng PHẦN II: THÍ NGHIỆM Bộ thí nghiệm đơn giản đầy hữu ích SVTH: Nguyễn Xuân Phú Lớp XD11 Các thí nghiệm thực thí nghiệm Thí nghiệm máy bơm Thí nghiệm khảo sát phương trình Becnoulli Thí nghiệm đo đạc tổn thất Thí nghiệm đo lưu lượng dịng chảy Thí nghiệm đo vận tốc dịng chảy (ống Pitot) Thí nghiệm dịng chảy qua lỗ vịi Thí nghiệm ReyNold xácđịnh trạng thái dịng chảy: chảy tầng, chảy chuyển tiếp, chảy rối Mã số SV: 21110101KH Thí nghiệm mơn Cơ chất lỏng Thí nghiệm đo chiều cao cột nước GVHD: Th.S Trần Thúc Tài a/ Sử dụng máy bơm nhỏ: - Có cơng suất 0,7W - Nguồn điện 220 * Khi bơm ta đo chiều cao cột nước là: 79cm Đo chiều cao cột nước máy bơm nhỏ b/ Sử dụng máy bơm lớn: - Có cơng suất 1,5W - Nguồn điện 220 * Khi bơm ta đo chiều cao cột nước là: 140cm c/ Kết luận: - Cïng mét lo¹i ống dẫn, hiệu điện thế, nhng máy bơm có công suất lớn có cột nớc áp cµng cao - Máy bơm thị trường Việt Nam có cột nước áp cao 33m Đo chiều cao cột nước máy bơm lớn Bơm vào đáy thùng đỉnh thùng Sử dụng loại máy bơm, sử dụng loại thùng SVTH: Nguyễn Xuân Phú Lớp XD11 Mã số SV: 21110101KH Thí nghiệm mơn Cơ chất lỏng GVHD: Th.S Trần Thúc Tài a/ Bơm đỉnh thùng: - Bơm lên đỉnh thùng khoảng thời gian phút Đo thời gian bơm đỉnh thùng b/ Bơm đáy thùng: - Bơm đáy thùng khoảng thời gian phút 07 giây đầy thùng c/ Kết luận: - Cùng loại máy bơm, hiệu điện bơm đáy thùng tốn thời gian bơm đỉnh thùng Đo thời gian bơm đáy thùng Thí nghiệm dịng chảy: đo vận tốc dịng nước a/ Đo kích thước đường kính ống: - Ống dày 2,5mm; dài 108mm; đường kính lỗ = đường kính ống = 18mm SVTH: Nguyễn Xuân Phú Lớp XD11 Mã số SV: 21110101KH Thí nghiệm mơn Cơ chất lỏng GVHD: Th.S Trần Thúc Tài b/ Vận tốc dòng chảy qua lỗ: - Quan sát ta thấy mặt cắt dòng chảy qua lỗ bị co hẹp Quan sát dòng chảy qua lỗ - Dòng chảy qua lỗ ta đo vận tốc 93cm Đo vận tốc dòng chảy qua lỗ c/ Vận tốc dòng chảy qua vòi: - Quan sát ta thấy mặt cắt dịng chảy qua vịi khơng co hẹp - Dòng chảy qua vòi ta đo vận tốc 80cm d/ Kết luận: Vận tốc dòng chảy qua lỗ lớn vận tốc dòng chảy qua vòi Vlỗ > Vvòi Quan sát đo vận tốc dòng chảy qua vòi SVTH: Nguyễn Xuân Phú Lớp XD11 Mã số SV: 21110101KH Thí nghiệm mơn Cơ chất lỏng Đo lưu lượng dòng nước GVHD: Th.S Trần Thúc Tài a/ Đo lưu lượng nước chảy qua lỗ: Sử dụng thùng lít để đo - Cho nước chảy qua lỗ, hứng đầy thùng 3lít, Dùng đồng hồ bấm dây đo, Lần 1: 12 giây Lần 2: 11 giây Lần 3: 12 giây Trung bình: 11,67 giây Lu lng nc chy qua lỗ b/ Đo lưu lượng nước chảy qua vòi: Sử dụng thùng lít để đo - Cho nước chảy qua vịi, hứng đầy thùng 3lít, Dùng đồng hồ bm dõy o, Lần 1: giây Lần 2: giây Lần 3: giây Trung bình: giây Lu lượng nước chảy qua vòi c/ Kết luận: Lưu lượng nước chảy qua vòi lớn nước chảy qua lỗ Qvũi > Ql - Khi quan sát gần ta thấy nớc chảy qua vòi (kể vòi đặc biệt vòi nằm bên bình) mặt cắt co hẹp - Còn quan sát nớc chảy qua lỗ ta phát thấy có mặt cắt co hẹp, nên nớc chảy chậm so với chảy qua vòi Đo cột nước áp SVTH: Nguyễn Xuân Phú Lớp XD11 Mã số SV: 21110101KH Thí nghiệm mơn Cơ chất lỏng Sử dụng đồng hồ nước để đo 18cm 14cm Ø27 GVHD: Th.S Trần Thúc Tài 16cm Ø21 Tổn thất nước tăng 23cm Ø27 Tổn thất nước giảm - Sử dụng đồng hồ nước đo vòng quay tương ứng với 16 giây, ta đo cột nước áp lần lược 23cm, 16cm, 14cm, 18cm Ø21 23 cm 16cm 14cm 18cm Ø27 Đo cột nước áp - Như tổn thất nước giảm dần qua ống Ø21 tăng qua ống Ø27 Ø27 Đo vận tốc dòng chảy - Ta biết hệ số φ thiết bị = 0,9; khối lượng riêng nước g = 9,81 h1 Đo áp lực tâm = 17 cm h2 Đo áp lực biên = 12 cm 12 cm 17 cm h1 h2 - Chênh cao: h = h1 – h2 h = 17 – 12 = 5cm = 0,05m - Vận tốc dòng chảy: v=φ = a/ Đối với ống Ø27: = 0,9 = 0,89 m/s - Thực hành với ống Ø27 có chiều dài = 1m; lưu lượng khơng đổi Đo vịng đồng hồ nước = 16 giây Đo 16cm Tổn thất mét dài ống Đo 13cm - Chênh cao: h = h1 – h2 h = 16 – 13 = 3cm * Kết luận: Cứ 1m dài Ø27 SVTH: Nguyễn Xuân Phú Lớp XD11 Mã số SV: 21110101KH tổn thất 3cm Thí nghiệm mơn Cơ chất lỏng GVHD: Th.S Trần Thúc Tài h1 h1 h2 h2 Kiểm tra tổn thất m dài Ø27 b/ Đối với ống Ø21: - Thực hành với ống Ø21 có chiều dài = 1m; lưu lượng khơng đổi Đo vòng đồng hồ nước = 16 giây h1 Đo 28cm h2 Đo 17cm - Chênh cao: h = h1 – h2 h = 28 – 17 = 11cm * Kết luận: Cứ 1m dài Ø21 tổn thất 11cm ** Vây ống lớn tổn thất ống nhỏ h1 h2 Kiểm tra tổn thất m dài Ø21 Tổn thất qua co a/ Đối với co Ø27: - Tổn thất qua co Ø27; lưu lượng khơng đổi Đo vịng đồng hồ nước = 16 giây h1 Đo 16cm h2 Đo 13cm - Chênh cao: h = h1 – h2 h = 16 – 13 = 3cm - Tổn thất qua co 27 là: 3cm h1 h2 Kiểm tra tổn thất qua co Ø27 SVTH: Nguyễn Xuân Phú Lớp XD11 Mã số SV: 21110101KH Thí nghiệm mơn Cơ chất lỏng GVHD: Th.S Trần Thúc Tài b/ Đối với co Ø21: - Tổn thất qua co Ø21; lưu lượng khơng đổi Đo vịng đồng hồ nước = 16 giây h1 Đo 21cm h2 Đo 13cm - Chênh cao: h = h1 – h2 h = 21 – 13 = 8cm - Tổn thất qua co 21 là: 8cm c/ Kết luận: - Vây co lớn tổn thất co nhỏ h1 h2 Kiểm tra tổn thất qua co Ø21 Tổn thất qua lơi b/ Đối với lơi Ø27: - Tổn thất qua lơi Ø27; lưu lượng khơng đổi Đo vịng đồng hồ nước = 16 giây h1 Đo 16cm h2 Đo 14,5cm - Chênh cao: h = h1 – h2 h = 16 – 14,5 = 1,5cm Tổn thất qua lơi : 1,5cm h1 h2 Kiểm tra tổn thất qua lơi Ø27 b/ Đối với lơi Ø21: - Tổn thất qua lơi Ø21; lưu lượng không đổi Đo vòng đồng hồ nước = 16 giây Đo 16cm Đo 14cm - Chênh cao: h = h1 – h2 h = 16 – 14 = 2cm Tổn thất qua lơi : 2cm 10 Tổn thất qua van SVTH: Nguyễn Xuân Phú Kiểm tra tổn thất qua lơi Ø21 Lớp XD11 Mã số SV: 21110101KH Thí nghiệm mơn Cơ chất lỏng h2 h1 GVHD: Th.S Trần Thúc Tài a/ Đối với van Ø27: - Tổn thất qua van Ø27; lưu lượng không đổi Đo vòng đồng hồ nước = 16 giây h1 Đo 11cm h2 Đo 8,5cm - Chênh cao: h = h1 – h2 h = 11 – 8,5 = 2,5cm Tổn thất qua van 27 : 2,5cm b/ Đối với van Ø21: Có tổn thất là: h = 36-13 = 23cm Kết luận: Tổn thất qua co = tổn thất qua 1m dài tương đương với tổn thất qua van Phần iii: cảm nhận môn học Cơ chất lỏng Nh đà giới thiệu phần I: Cơ chất lỏng môn học cung cấp kiến thức nhằm để giải vấn đề liên quan đến thuỷ lực dòng chảy Trên sở chóng ta cã thĨ tiÕp thu kiÕn thøc c¸c môn học chuyên nghành khác Thầy đà truyền đạt cho chúng em kiến thức bổ ích bớc hiểu đợc vấn đề từ trớc đến chúng em nghĩ sai mà tởng Với lòng tận tuỵ, nhiệt huyết tim lòng yêu nghề nhà giáo giúp chúng em hiểu đợc điều mà t trc tới chúng em khơng biết Nh÷ng giê häc lý thuyết lớp em đà hiểu biết phân biệt khối lợng trọng lợng mà từ trớc đến ngời hiểu sai Còn sau buổi thí nghiệm trời giúp em có đợc kiến thức bổ để vận dụng vào công việc nh cc sèng sau nµy Ngoµi qua thÝ nghiƯm em hiểu đợc tổn thất nớc qua van, qua co, lơi hay md ống ®Ĩ vËn dơng cho SVTH: Nguyễn Xn Phú Lớp XD11 Mã số SV: 21110101KH Thí nghiệm mơn Cơ chất lỏng GVHD: Th.S Trn Thỳc Ti hợp lý vào công việc đảm bảo nhu cầu sử dụng nh tiết kiệm chi phí vật liệu nơi cần thiết v.v Sau em Kính chúc Thầy gia đình dồi sức khỏe hạnh phúc; mong cho Thầy đợc mạnh khỏe để tiếp tục lên lớp truyền đạt nhiều kiến thức hay bổ ích cho hệ chúng em mà hệ mai sau trở thành nh÷ng ngêi cã Ých cho x· héi Chóng em xin hứa cố gắng học tập thật tốt để không phụ công ơn Thầy SVTH: Nguyn Xuõn Phỳ Lp XD11 Mã số SV: 21110101KH .. .Thí nghiệm mơn Cơ chất lỏng Thí nghiệm đo chiều cao cột nước GVHD: Th.S Trần Thúc Tài a/ Sử dụng máy bơm nhỏ: - Có cơng suất 0,7W - Nguồn điện 220 * Khi... thất qua 1m dài tương đương với tổn thất qua van Phần iii: cảm nhận môn học Cơ chất lỏng Nh đà giới thiệu phần I: Cơ chất lỏng môn học cung cấp kiến thức nhằm để giải vấn đề liên quan đến thuỷ lực... kính lỗ = đường kính ống = 18mm SVTH: Nguyễn Xuân Phú Lớp XD11 Mã số SV: 21110101KH Thí nghiệm mơn Cơ chất lỏng GVHD: Th.S Trần Thúc Tài b/ Vận tốc dòng chảy qua lỗ: - Quan sát ta thấy mặt cắt