Vzorové příklady - cvičení 6
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
K141 HYA
- 1 -
cvičení 6
Vzorové příklady - 6.cvičení
Vzorový příklad 6.1
N
ádobou na obrázku protéká voda. Nádoba je rozdělena na tři sektory přepážkami
s
otvory. První otvor je čtvercový, o ploše S1= 100 cm
2, další dva jsou kruhové,
S2= 250 cm
2, S
3= 100 cm
2. Otvory S
2 a S3 jsou umístěny tak, že je v nich dokonalé
zúžení, v otvoru S1 je zúžení částečné. Určete průtok Q nádobou a polohu hladin (z1,
z2, z3), je-li v prvním sektoru ustálená hladina ve výšce H = 3,0 m nad těžištěm
posledního otvoru (S3), z něhož vytéká voda do volna. Všechny sektory nádoby
považujte z hydraulického hlediska za velké.
[Výsledky: 32,9 l.s-1;1,35 m; 0,22 m; 1,43 m]
Obrázek 1
Ř e š e n í
Pokud je v prvním sektoru ustálená hladina (výška hladiny se v čase nemění),
znamená to, že v nádrži vody ani nepřibývá ani neubývá. Jde o ustálené proudění,
průtok na vtoku a výtoku je totožný a nemění se v čase. Tentýž průtok Q protéká také
každým otvorem. Otvor v poslední stěně budeme předběžně uvažovat jako malý.
Pro jednotlivé otvory lze podle rovnice
z
g
S
Q
v
2
vyjádřit:
Musí platit: z
1 + z2 + z3 = H a tedy:
U kruhových ostrohranných otvorů bude
v2 = v3 = 0,62, u čtvercového otvoru je
vzhledem k
částečnému zúžení
v1 = 0,64.
2
2
2
2
i
vi
i
S
g
Q
z
H
S
S
S
g
Q
v
v
v
2
3
2
3
2
2
2
2
2
1
2
1
2
1
1
1
2
K141 HYA
- 2 -