Trong dòng chất lỏng chuyển động:

Thể tích kiểm tra (control volume) là một khái niệm quan trọng trong nhiệt động lực học và cơ học chất lỏng. Nó đề cập đến một vùng cố định trong không gian mà qua đó chất (khối lượng) có thể đi vào hoặc đi ra.

* Phương án A, B và C sai vì:
* Hệ thống cô lập là hệ thống không trao đổi chất và năng lượng với môi trường.
* Hệ thống kín là hệ thống chỉ trao đổi năng lượng, không trao đổi chất với môi trường.
* Khối lượng cố định là một lượng vật chất xác định, không thay đổi.
Các khái niệm này khác với thể tích kiểm tra, nơi mà khối lượng có thể thay đổi.

* Phương án D đúng vì thể tích kiểm tra được định nghĩa là một vùng không gian cố định, cho phép dòng chất đi qua ranh giới của nó.

Trạng thái chảy tầng (laminar flow) xảy ra khi chất lỏng chảy thành các lớp song song, không có sự xáo trộn giữa các lớp. Điều này thường xảy ra khi lực nhớt chiếm ưu thế so với lực quán tính. Các yếu tố sau đây ảnh hưởng đến trạng thái chảy tầng:

* Độ nhớt của chất lỏng: Chất lỏng có độ nhớt cao có xu hướng chảy tầng hơn.
* Vận tốc dòng chảy: Vận tốc dòng chảy thấp có xu hướng chảy tầng hơn.
* Kích thước của ống dẫn: Ống dẫn hẹp có xu hướng tạo ra dòng chảy tầng hơn.

Dựa trên các yếu tố trên, ta có thể phân tích các phương án:

* A. Dòng chảy trong các khe rất hẹp: Đúng. Khe hẹp làm tăng ảnh hưởng của lực nhớt, tạo điều kiện cho dòng chảy tầng.
* B. Chất lỏng có độ nhớt rất nhỏ: Sai. Độ nhớt nhỏ làm giảm ảnh hưởng của lực nhớt, dễ gây ra dòng chảy rối.
* C. Dòng chảy rất nhanh: Sai. Vận tốc cao làm tăng lực quán tính, dễ gây ra dòng chảy rối.
* D. Dòng chảy trong các ống có đường kính rất lớn: Sai. Đường kính lớn làm giảm ảnh hưởng của lực nhớt.

Vậy, đáp án đúng là A.

Công thức Δp = 6 μ Q / (π h^3 ln(R/r_o)) dùng để tính độ sụt áp qua bầu lọc, trong đó Q đại diện cho lưu lượng chất lỏng đi qua một khe hở lọc. Các thành phần khác trong công thức bao gồm:
- Δp: Độ sụt áp
- μ: Độ nhớt động học của chất lỏng
- h: Chiều cao của khe hở
- R: Bán kính ngoài của khe hở
- r_o: Bán kính trong của khe hở

Do đó, đáp án chính xác là B.

Để so sánh tổn thất dọc đường giữa ống vuông và ống tròn khi các yếu tố như hệ số ma sát, diện tích mặt cắt ướt, chiều dài và lưu lượng bằng nhau, ta cần xem xét ảnh hưởng của hình dạng ống đến vận tốc dòng chảy và đường kính tương đương.

Gọi:
* `Af` là diện tích mặt cắt ướt.
* `P` là chu vi ướt.
* `D` là đường kính tương đương.
* `f` là hệ số ma sát.
* `L` là chiều dài ống.
* `Q` là lưu lượng.

Đường kính tương đương được tính bằng: D = 4Af/P

Tổn thất dọc đường được tính bằng công thức Darcy-Weisbach: hd = f (L/D) (V^2/2g) = f (L/D) (Q/Af)^2 / 2g

Vì f, L, Q, và g là các hằng số, ta có thể bỏ qua chúng khi so sánh tỷ lệ tổn thất. Do đó, hd tỉ lệ với (1/D) * (1/Af)^2, hoặc hd tỉ lệ với P/(Af)^3

* Ống tròn:
* Af = πr^2
* P = 2πr
* hd_tròn tỉ lệ với (2πr) / (πr^2)^3 = 2πr / (π^3 * r^6) = 2 / (π^2 * r^5)
* Ống vuông:
* Af = a^2
* P = 4a
* hd_vuông tỉ lệ với (4a) / (a^2)^3 = 4a / a^6 = 4 / a^5

Vì diện tích mặt cắt ướt bằng nhau (πr^2 = a^2), suy ra a = √(π) * r

Vậy, hd_vuông tỉ lệ với 4 / (√(π) * r)^5 = 4 / (π^(5/2) * r^5)

Tỷ lệ tổn thất giữa ống vuông và ống tròn là:

hd_vuông / hd_tròn = [4 / (π^(5/2) * r^5)] / [2 / (π^2 * r^5)] = 2 * (π^2 / π^(5/2)) = 2 / π^(1/2) = 2 / √π ≈ 2 / 1.772 ≈ 1.128

Vậy tỷ số giữa tổn thất dọc đường trong ống vuông so với trong ống tròn là khoảng 1.128.

Trong hệ thống đường ống phân nhánh hở, các nhánh có điểm chung là điểm đầu (nơi dòng chảy được chia) và điểm cuối (thường là nơi xả vào môi trường hoặc một thiết bị khác). Do đó, áp suất tại điểm đầu và điểm cuối của tất cả các nhánh là như nhau. Điều này dẫn đến tổn thất năng lượng (tổn thất áp suất) trên mỗi nhánh phải bằng nhau. Các lựa chọn khác không đúng vì cột áp các nhánh không cộng lại để tính cột áp hệ thống, lưu lượng trong các nhánh thường khác nhau (tùy thuộc vào trở lực của mỗi nhánh), và việc xác định nhánh cơ bản không phải là yếu tố quyết định trong mọi bài toán thủy lực hệ thống phân nhánh hở.

Vì vậy, đáp án đúng là B: Tổn thất năng lượng trong các nhánh bằng nhau.