《柏努力实验》ppt课件

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1、柏努力實驗前言文氏管是廣為流傳許多年的流體實驗裝置，當流體流經文氏管內的漸擴區、喉部等不同截面大小的區域，連結這些區域的壓力計便產生壓力差，測出壓力差即可求出流量。本項實驗設備需配合水桌使用。設備介紹文氏管設備入水口與水桌連接，由水桌提供實驗用水源。水由入水口進入設備，流經文氏管，再由出水口經由流量控制閥回流至水桌。流量控制閥為調整實驗所需的流量。壓力計安全閥壓力計管路文氏管主體入水口，連接水桌控制閥出水口，連接控制閥至流量量測水槽實驗步驟放置文氏管實驗設備於水桌上。使用透明塑膠水管，連接文氏管實驗設備的入水口至水桌內沈水馬達的供水閥。使用另一個透明塑膠水管，水管一端連接文氏管實驗

2、設備的出水口，另一端連接水桌上的流量水槽。設定實驗設備兩端開口端的控制閥，大約開啟三分之一的位置。在此之前，需檢查壓力計上方的安全閥是在禁閉狀態。開啟水桌的供水閥來使水流入文氏管內，清除壓力計各個管路內的殘存空氣（可輕彈管路，使空氣與水容易分離）。關閉文氏管出水口的控制閥，此時空氣將被侷限在壓力計的上端。適當地釋放壓力計上方的安全閥，使壓力計內的水柱高度維持約一半的高度。關閉安全閥。調整文氏管實驗設備兩端開口的控制閥，能獲得足夠的水量以進行實驗。下圖顯示文氏管各部位的參考位置與標號理想的壓力分佈透過白努利公式，可得到沿著文氏管各部位的理想壓力分佈，這些數據乃以喉部速度頭的大小為基準

3、，並將結果列於下表中：實驗結果把結果繪製於下方圖形測量的壓力分佈注意事項水桌的水源必須隨時淹過沉水馬達，必須考量計算容積的水槽有滿水時，且水必須每2個月必須更換新水至少一次以上。使用前，必須先確認地面和電源開關處是完全乾燥，若是有潮濕，避免使用，以防止觸電意外。使用前，先確認電源插頭固定在110電壓伏特的電源座上，在啟動電源開關前（啟動電源的開關在水桌的左正前上方處），先將文氏管本體的前後兩個控制閥完全關閉（入水和出水控制閥），文氏管的上方玻璃管的空氣進出控制閥栓緊。啟動電源，此時沉水馬達啟動，但因此時入水控制閥完全關閉，所以水還未通過文氏管，先轉開出水控制閥，再慢慢轉開入水控制閥

4、，可以讓水通過文氏管，兩手同時控制入水和出水兩控制閥，以達到一穩定的水量。此時，將文氏管的上方玻璃管的空氣進出控制閥稍微慢慢鬆開，可以讓玻璃管內外的空氣進出。兩手再同時控制入水和出水兩控制閥，最後關緊出水控制閥，此時文氏管水位計的水位會不斷升高，因為文氏管內的空氣會經由空氣進出控制閥排出。當文氏管水位計的軟管水位達到玻璃管內的同等高度時，將前控制閥關緊。目前空氣進出控制閥還是鬆開的，可以將後控制閥稍微鬆開，此時文氏管水位計的軟管水位會同時慢慢下降，維持同一等水位，等水位同時下降到200mm水位標誌時，關閉後控制閥和空氣進出控制閥，此時確定已經所有軟管是在同一等位上。再來控制文氏管本

5、體的前後兩個控制閥，就可以控制流速和文氏管的水位壓力計的高度。流速（m3/sec）是以流過的水容積（m3）除以所耗掉的時間(t)，就是通過文氏管的流速(m3/sec)。水容積（m3）是有水位增加的高度乘上水槽的面積A，水位高度可以藉由浮標和高度標示尺觀察得到。計算時間可以由馬錶讀出。