Các số hạng trong phương trình z + p/γ + u^2/2g = constant có đơn vị là:

Ý nghĩa của độ cao vận tốc:

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Độ cao vận tốc (velocity head) trong thủy lực học biểu diễn động năng của một đơn vị trọng lượng chất lỏng. Nó cho biết độ cao mà chất lỏng cần đạt được để có được vận tốc hiện tại, giả sử rằng toàn bộ động năng chuyển đổi thành thế năng. Vì vậy, đáp án chính xác nhất là "Là độ cao thẳng đứng tối đa mà một đơn vị trọng lượng chất lỏng đạt được khi có vận tốc ban đầu là v". Các phương án khác không diễn tả chính xác ý nghĩa vật lý của độ cao vận tốc.

* Phương án A: Chỉ đơn thuần là một số được tính theo v - Đúng là độ cao vận tốc có liên quan đến vận tốc (v), nhưng nó không chỉ là một con số đơn thuần, mà mang ý nghĩa vật lý cụ thể.
* Phương án B: Là năng lượng của một đơn vị khối lượng chất lỏng - Đây là định nghĩa về năng lượng riêng, không phải độ cao vận tốc.
* Phương án C: Là động năng của một đơn vị khối lượng chất lỏng - Đây là động năng riêng, cần phân biệt với độ cao vận tốc (động năng trên đơn vị *trọng lượng*).

Câu 39:

Tổn thất cục bộ hđt tại chỗ ống co hẹp đột ngột từ tiết diện 1 sang tiết diện 2 là:

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Công thức tổn thất cục bộ khi dòng chảy đi qua chỗ co hẹp đột ngột từ tiết diện S1 sang S2 (S2 < S1) là: ζ * (v2^2 / 2g) , trong đó hệ số ζ (zeta) được tính gần đúng bằng 0.5 * (1 - S2/S1). Do đó, tổn thất cục bộ là 0.5 * (1 - S2/S1) * (v2^2 / 2g).

Câu 40:

Dòng chảy với lưu lượng Q = 0,02 m^3/s trong đường ống có tiết diện thu hẹp đột ngột từ S1=0,05 m^2 sang S2= 0,005 m^2. Tổn thất năng lượng đột thu hẹp bằng:

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Để giải bài toán này, ta sử dụng công thức tính tổn thất năng lượng cục bộ khi dòng chảy qua chỗ thu hẹp đột ngột:

ζ = (1/α₂ - 1)² * (v₂²/2g)

Hệ số α₂ thường được coi là 1 (do dòng chảy rối), v₂ = Q/S₂

Trong đó:
- Q là lưu lượng dòng chảy (0,02 m³/s).
- S₁ là diện tích mặt cắt ngang lớn (0,05 m²).
- S₂ là diện tích mặt cắt ngang nhỏ (0,005 m²).
- g là gia tốc trọng trường (khoảng 9,81 m/s²).
- v₂ là vận tốc dòng chảy tại tiết diện nhỏ.

Tính v₂:
v₂ = Q / S₂ = 0,02 / 0,005 = 4 m/s

Tính tổn thất năng lượng h_c:
h_c = ζ * (v₂²/2g) = (1 - S₂/S₁)² * (v₂²/2g) = (1 - 0.005/0.05)² * (4²/ (2*9.81)) = (1 - 0.1)² * (16 / 19.62) = (0.9)² * 0.815 = 0.81 * 0.815 ≈ 0.66 m

Vậy tổn thất năng lượng đột thu hẹp là khoảng 0,66 m.

Câu 41:

Hệ số lưu lượng của dòng chảy qua vòi:

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Hệ số lưu lượng (discharge coefficient) của vòi (orifice) luôn nhỏ hơn 1 do hai nguyên nhân chính:

1. Co hẹp dòng (vena contracta): Dòng chảy khi qua vòi sẽ bị co hẹp lại sau vòi, làm giảm diện tích dòng chảy thực tế so với diện tích vòi. Điều này làm giảm lưu lượng thực tế so với lưu lượng lý thuyết.
2. Tổn thất năng lượng: Ma sát giữa dòng chảy và thành vòi, cũng như sự hình thành các xoáy cục bộ, gây ra tổn thất năng lượng. Tổn thất này làm giảm vận tốc dòng chảy và do đó làm giảm lưu lượng.

Vì cả hai yếu tố này đều làm giảm lưu lượng thực tế so với lưu lượng lý thuyết, hệ số lưu lượng luôn nhỏ hơn 1.

Câu 42:

Khái niệm đường ống dài trong tính toán thủy lực đường ống là loại đường ống:

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Đường ống dài trong tính toán thủy lực được định nghĩa khi chiều dài của ống (L) lớn hơn rất nhiều so với đường kính của ống (d), tức là L >> d. Điều này dẫn đến tổn thất dọc đường lớn hơn rất nhiều so với tổn thất cục bộ. Do đó, phương án A và C đều đúng, nhưng phương án C bao hàm ý nghĩa đầy đủ hơn về ảnh hưởng của việc ống dài đến tỷ lệ tổn thất. Tuy nhiên, theo định nghĩa chính xác nhất thì đáp án A chính xác hơn.

Phương án B sai vì độ nhám không liên quan trực tiếp đến việc xác định đường ống dài.

Phương án D sai vì có phương án đúng (A).

Câu 43:

Công thức tính tổn thất dọc đường h_d = Q²K²L được dùng để tính cho:

Lời giải: