Задача FIZMATBANK.RU
Описание задачи ID=65634
Задачник: Всероссийская олимпиада школьников по физике, Фольклор
Тема: Механика / Динамика
Олимпиада: Всероссийская, 2010 г., 11 класс
 |
В данном эксперименте вам предлагается исследовать течение жидкости под действием различных давлений, обработать результаты эксперимента в предположении, что течение ламинарно, и в конце выяснить, верно ли данное предположение. 1. Предложите способ, с помощью которого можно снять зависимость расхода Q масла (объём жидкости, протекающему через сечение трубки в единицу времени) через иглу шприца от разности давлений dр = р2 — р1 на концах иглы. 2. Используя предложенный вами способ, снимите зависимость Q(dp) при нескольких значениях разности давлений (не менее 4 точек). Старайтесь при этом выбирать давления так, чтобы диапазон разности давлений был максимальным из доступных, а точки в этом диапазоне были распределены достаточно равномерно. Если течение окажется ламинарным, то его можно будет описать с помощью формулы Пуазейля: Q = пr^4/(8hL)*dp где h — вязкость жидкости, L — длина иглы шприца, r — внутренний радиус иглы. 3. По полученным в предыдущем пункте данным постройте график зависимости расхода от разности давлений. Используя (1), найдите вязкость масла. Для выяснения, является ли течение жидкости ламинарным, используют так называемое число Рейнольдса Re. По определению: Re = pvr/h где р — плотность жидкости, v — средняя скорость её течения. В случае движения жидкости по цилиндрической трубе критическое значение числа Рейнольдса, при котором течение уже нельзя считать ламинарным, равно Reкр = 1200. 4. Вычислите число Рейнольдса для вашего эксперимента. Сравнив его с Reкp, определите характер течения жидкости в игле шприца. На концах трубки (там, где жидкость только входит в цилиндрическую полость иглы) течение весьма неоднородно. Расстояние от края иглы, на котором оно устанавливается и становится ламинарным, называется lуст. Формула (1) выведена для ламинарного течения по длинной трубе. Если оказывается, что lуст << L, где L — длина иглы шприца, то краевыми неоднородностями можно пренебречь, и использование соотношения (1) оправдано. 5. Для иглы lуст = 0,2r Re. Определите lуст для вашего эксперимента и сравните его с L. 6. Теперь, используя все полученные результаты, сделайте вывод о том, верно ли предположение, что течение масла ламинарно. Оборудование. Шприц (внутренний диаметр иглы d = 0,6 мм), сосуд с маслом, секундомер, бумажные салфетки (для поддержания рабочего места в чистоте), лист миллиметровой бумаги, пластиковая бутылка. |
 | |
| Подробное решение | |
| БЕСПЛАТНО | |
Рейтинг:
(голосов: 0)Тэги: 4 этап
Сборники задач
| Задачи по общей физике Иродов И.Е., 2010 |
| Задачник по физике Чертов, 2009 |
| Задачник по физике Белолипецкий С.Н., Еркович О.С., 2005 |
| Сборник задач по общему курсу ФИЗИКИ Волькенштейн В.С., 2008 |
| Сборник задач по курсу физики Трофимова Т.И., 2008 |
| Физика. Задачи с ответами и решениями Черноуцан А.И., 2009 |
| Сборник задач по общему курсу физики Гурьев Л.Г., Кортнев А.В. и др., 1972 |
| Журнал Квант. Практикум абитуриента. Физика Коллектив авторов, 2013 |
| Задачи по общей физике Иродов И.Е., 1979 |
| Сборник вопросов и задач по физике. 10-11 класс. Гольдфарб Н.И., 1982 |
| Все задачники... |
Статистика решений
| Тип решения | Кол-во |
| подробное решение | 62 245 |
| краткое решение | 7 659 |
| указания как решать | 1 407 |
| ответ (символьный) | 4 786 |
| ответ (численный) | 2 395 |
| нет ответа/решения | 3 406 |
| ВСЕГО | 81 898 |
Форма связи
fizmatbank@ya.ru
Мы в WhatsApp
Мы в Telegram
