Quy luật phân bố vận tốc trên một mặt cắt ướt của dòng chảy tầng trong khe hẹp giữa hai bản phẳng song song đứng yên:

Thay đổi theo quy luật bậc hai

Thay đổi theo quy luật bậc nhất

Là tổng hợp của dòng Poazơ và dòng Cuet

Không đổi

Trả lời:

Đáp án đúng: A

Trong dòng chảy tầng giữa hai bản phẳng song song đứng yên, quy luật phân bố vận tốc tuân theo hình parabol, tức là thay đổi theo quy luật bậc hai. Điều này xuất phát từ việc giải phương trình Navier-Stokes cho trường hợp cụ thể này, trong đó gradient áp suất là yếu tố dẫn động dòng chảy. Phương án A đúng vì nó mô tả chính xác quy luật bậc hai. Phương án B sai vì quy luật bậc nhất tương ứng với dòng chảy Cuet, nơi một bản phẳng chuyển động so với bản còn lại. Phương án C sai vì dòng chảy này chỉ là dòng Poazơ (do áp suất). Phương án D sai vì vận tốc thay đổi theo khoảng cách từ các bản phẳng.

300+ câu trắc nghiệm Quá trình và thiết bị cơ học có lời giải chi tiết - Phần 4

50 câu hỏi 60 phút

Bắt đầu thi

Câu hỏi liên quan

Câu 34:

Công thức Q= dùng để tính lưu lượng của dòng chảy:

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Công thức Q= (đề bài không cung cấp đầy đủ công thức) thường liên quan đến việc tính lưu lượng dòng chảy tầng trong các trường hợp cụ thể.

- Phương án A: Dòng chảy tầng trong ống tròn thường được mô tả bằng phương trình Hagen-Poiseuille, có công thức tính lưu lượng khác với công thức được gợi ý trong câu hỏi (thiếu thông tin).
- Phương án B: Dòng chảy rối trong ống tròn phức tạp hơn nhiều và không có công thức đơn giản để tính lưu lượng như công thức được gợi ý.
- Phương án C: Dòng chảy tầng trong khe hẹp giữa hai bản phẳng song song đứng yên có công thức tính lưu lượng dạng Q = (w*h^3*deltaP)/(12*μ*L) (với w là chiều rộng bản phẳng, h là khoảng cách giữa hai bản, deltaP là độ giảm áp suất, μ là độ nhớt, và L là chiều dài khe). Tuy nhiên, do công thức gốc không đầy đủ, nên không thể xác định chắc chắn.
- Phương án D: Dòng chảy tầng trong khe hẹp giữa hai mặt trụ tròn lệch tâm phức tạp và có công thức tính lưu lượng phức tạp hơn nhiều.

Vì công thức trong câu hỏi không đầy đủ, và các phương án đều có công thức tính lưu lượng khác nhau, ta cần công thức đầy đủ để chọn đáp án chính xác nhất. Tuy nhiên, giả sử công thức gốc có dạng phù hợp với dòng chảy giữa hai bản phẳng, phương án C có vẻ phù hợp nhất (nhưng cần thêm thông tin để chắc chắn). Do đó, phương án C có khả năng cao nhất là đáp án đúng, mặc dù cần công thức gốc đầy đủ để khẳng định.

Câu 35:

Tấm phẳng có diện tích S = 0,6 m², được kéo trượt ngang ở giữa, cách thành cố định h = 5 mm trong dầu có μ = 0,163 N·s/m², với vận tốc v = 1,0 m/s. Lực F cần thiết để kéo tấm phẳng là:

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Công thức tính lực kéo tấm phẳng trong chất lỏng nhớt:

F = μ * v * S / h

Trong đó:

* μ là độ nhớt của chất lỏng (N·s/m²)
* v là vận tốc của tấm phẳng (m/s)
* S là diện tích của tấm phẳng (m²)
* h là khoảng cách giữa tấm phẳng và thành cố định (m)

Do có hai mặt tiếp xúc nên lực cần thiết là:

F = 2 * μ * v * S / h = 2 * 0,163 * 1,0 * 0,6 / 0,005 = 39,12 N

Vậy đáp án đúng là B. 39,12 N

Câu 36:

Nước chảy qua van tiết lưu có tiết diện lỗ S = 0,25 m², hệ số lưu lượng μ = 0,6. Khi áp suất p₁ = 5 at, p₂ = 1 at, thì lưu lượng bằng (m³/s):

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Công thức tính lưu lượng qua van tiết lưu:
Q = μ * S * √(2 * (p1 - p2) / ρ)
Trong đó:
- Q là lưu lượng (m³/s)
- μ là hệ số lưu lượng (0,6)
- S là diện tích lỗ (0,25 m²)
- p1 là áp suất đầu vào (5 at = 5 * 10^5 Pa)
- p2 là áp suất đầu ra (1 at = 1 * 10^5 Pa)
- ρ là khối lượng riêng của nước (1000 kg/m³)

Thay số vào công thức:
Q = 0,6 * 0,25 * √(2 * (5 * 10^5 - 1 * 10^5) / 1000)
Q = 0,6 * 0,25 * √(2 * 4 * 10^5 / 1000)
Q = 0,6 * 0,25 * √800
Q = 0,6 * 0,25 * 28,28
Q ≈ 4,24 m³/s

Vậy đáp án gần đúng nhất là A. 4,2

Câu 37:

Nước chảy từ bình dưới lên bình trên với lưu lượng Q = 3,5 l/s. Biết d = 50 mm, L = 3,5 m; hệ số cản của khóa ξₖ = 8; độ nhám Δ = 0,3 mm, hệ số ma sát:. Chỉ số trên áp kế M bằng:

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Để giải bài toán này, ta cần áp dụng kiến thức về thủy lực, cụ thể là phương trình Bernoulli và các hệ số cản dòng chảy. Tính toán vận tốc, hệ số ma sát, tổn thất áp suất do ma sát và cục bộ. Áp dụng phương trình Bernoulli để tìm áp suất tại M (áp kế).

Câu 38:

Biết độ cao chân không tại mặt cắt vào bơm hck = 4,5 m cột nước; ống hút có d = 150 mm; L = 10 m; hệ số ma sát λ = 0,03; hệ số tổn thất tại lưới chắn rác ξᵣ = 6,0; chỗ uốn ξᵤ = 0,2; lưu lượng qua bơm Q = 16 dm³/s. Nước chảy rối. Độ cao đặt bơm zₕ bằng:

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Để tính độ cao đặt bơm zₕ, ta sử dụng công thức:
zₕ = hck - hf
Trong đó:
hck là độ cao chân không tại mặt cắt vào bơm (4,5 m).
hf là tổn thất cột nước trên đường ống hút.
Tổn thất cột nước hf được tính bằng công thức:
hf = (λ * L/d + Σξ) * (v²/2g)
Trong đó:
λ là hệ số ma sát (0,03).
L là chiều dài ống hút (10 m).
d là đường kính ống hút (0,15 m).
Σξ là tổng hệ số tổn thất cục bộ (ξᵣ + ξᵤ = 6,0 + 0,2 = 6,2).
v là vận tốc dòng chảy.
g là gia tốc trọng trường (9,81 m/s²).
Tính vận tốc dòng chảy v:
Q = 16 dm³/s = 0,016 m³/s
A = πd²/4 = π * (0,15)²/4 ≈ 0,01767 m²
v = Q/A = 0,016 / 0,01767 ≈ 0,905 m/s
Tính tổn thất cột nước hf:
hf = (0,03 * 10/0,15 + 6,2) * (0,905²/(2*9,81))
hf = (2 + 6,2) * (0,819/19,62)
hf = 8,2 * 0,0417 ≈ 0,342 m
Tính độ cao đặt bơm zₕ:
zₕ = 4,5 - 0,342 ≈ 4,158 m
Giá trị gần nhất với kết quả tính toán là 4,1 m.

Câu 39:

Với cùng cột áp H và tiết diện S, lưu lượng của chất lỏng chảy tự do qua vòi có chiều dài l=(3÷4)dl = (3 \div 4)dl=(3÷4)d so với lưu lượng qua lỗ:

Lời giải: