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.

Khi tính toán thủy lực hệ thống đường ống phân nhánh hở.

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Trong hệ thống đường ống phân nhánh hở, một nguyên tắc quan trọng là tổn thất năng lượng (áp suất) trong tất cả các nhánh phải bằng nhau. Điều này đảm bảo rằng dòng chảy được phân phối một cách cân bằng qua các nhánh, và áp suất tại điểm cuối của mỗi nhánh là như nhau (hoặc gần như vậy, tùy thuộc vào các yếu tố khác).

* Phương án A sai: Cột áp không cộng lại mà phải đảm bảo sự cân bằng áp suất.
* Phương án B đúng: Đây là nguyên tắc cơ bản trong tính toán thủy lực hệ thống đường ống phân nhánh hở.
* Phương án C không hoàn toàn chính xác: Mặc dù việc xác định nhánh cơ bản có thể hữu ích trong một số phương pháp tính toán, nhưng nó không phải là yếu tố quyết định hay bắt buộc.
* Phương án D sai: Lưu lượng trong các nhánh thường khác nhau, phụ thuộc vào trở lực của mỗi nhánh.

Câu 13:

Cho dòng chất lỏng không nén được chuyển động dừng, ta có.

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Dòng chất lỏng không nén được chuyển động dừng (hay còn gọi là chuyển động ổn định) có các đặc điểm sau:

* Lưu lượng thể tích (Q) không đổi: Đây là định nghĩa cơ bản của dòng chất lỏng không nén được. Lưu lượng thể tích là thể tích chất lỏng chảy qua một tiết diện nhất định trong một đơn vị thời gian. Vì chất lỏng không nén được, thể tích của nó không thay đổi khi áp suất thay đổi, do đó lưu lượng thể tích phải không đổi.

* Lưu lượng khối lượng (M) không đổi: Lưu lượng khối lượng là khối lượng chất lỏng chảy qua một tiết diện nhất định trong một đơn vị thời gian. Vì khối lượng riêng của chất lỏng không đổi (do không nén được) và lưu lượng thể tích không đổi, nên lưu lượng khối lượng cũng không đổi.

* Lưu lượng trọng lượng (G) không đổi: Lưu lượng trọng lượng là trọng lượng chất lỏng chảy qua một tiết diện nhất định trong một đơn vị thời gian. Vì trọng lượng riêng của chất lỏng không đổi (do không nén được) và lưu lượng thể tích không đổi, nên lưu lượng trọng lượng cũng không đổi.

Do đó, tất cả các đáp án A, B và C đều đúng.

Câu 14:

Lưu lượng thể tích là một đại lượng được tính bằng.

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Lưu lượng thể tích (Q) là đại lượng đặc trưng cho lượng chất lỏng chảy qua một mặt cắt (ví dụ: mặt cắt ướt của dòng chảy) trong một đơn vị thời gian. Công thức tính lưu lượng thể tích là Q = ∫S u dS, trong đó u là vận tốc dòng chảy và S là diện tích mặt cắt. Vì vậy, đáp án C và B đều đúng, tuy nhiên đáp án C diễn giải rõ ràng và đầy đủ hơn về bản chất vật lý của lưu lượng thể tích.

Câu 15:

Nước chảy từ bể A kín phân nhánh sang 2 bể B và C. Biết tổn thất năng lượng trong đường ống 1. hW1 = 3m, trong đường ống 2. hW2 = 3m, áp suất chân không trong bể B bằng 6,53kPa. Áp suất dư trong bể A là.

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Để giải bài toán này, ta sử dụng phương trình Bernoulli giữa các điểm A, B và C.

Áp suất dư tại A: p_A
Áp suất chân không tại B: p_B = -6.53 kPa

Ta có:

* Điểm A và B:

p_A / (gamma) + z_A + v_A^2 / (2g) = p_B / (gamma) + z_B + v_B^2 / (2g) + hW1 + hW2

Giả sử vận tốc tại A và B không đáng kể (v_A ≈ 0, v_B ≈ 0), và z_A - z_B = 0 (cùng cao độ), ta có:

p_A / (gamma) = p_B / (gamma) + hW1 + hW2
p_A = p_B + gamma * (hW1 + hW2)

Với gamma (γ) là trọng lượng riêng của nước, γ ≈ 9.81 kN/m³

p_A = -6.53 kPa + 9.81 kN/m³ * (3 m + 3 m)
p_A = -6.53 kPa + 9.81 kN/m³ * 6 m
p_A = -6.53 kPa + 58.86 kPa
p_A = 52.33 kPa

Vậy, áp suất dư trong bể A là 52.33 kPa.

Câu 16:

Câu nào sau đây sai về chất lỏng.

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Câu hỏi yêu cầu tìm phát biểu sai về chất lỏng.

A. Chất lỏng có tính chất chảy và chiếm hình dạng của bình chứa. Phát biểu này đúng.

B. Chất lỏng có thể bị biến dạng khi chịu lực, đặc biệt là lực cắt. Phát biểu này đúng.

C. Môđun đàn hồi thể tích (Bulk modulus) của một chất lỏng thể hiện khả năng chống lại sự thay đổi thể tích khi chịu áp suất. Không khí dễ bị nén hơn nước rất nhiều, do đó môđun đàn hồi thể tích của không khí nhỏ hơn của nước. Phát biểu này sai.

D. Hệ số nén là nghịch đảo của môđun đàn hồi thể tích. Vì môđun đàn hồi thể tích của không khí nhỏ hơn của nước, hệ số nén của không khí lớn hơn của nước. Phát biểu này đúng.

Vậy, đáp án sai là C.

Câu 17:

Tỷ trọng (δ) của một loại chất lỏng là.

Lời giải: