流体力学课后答案备课讲稿.doc

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1、流体力学课后答案__________________________________________________第一章流体及其物理性质1-1已知油的重度为7800N/m3,求它的密度和比重。又,0.2m3此种油的质量和重量各为多少?已知:γ=7800N/m3;V=0.2m3。解析:(1)油的密度为;油的比重为(2)0.2m3的油的质量和重量分别为1-2已知300L(升)水银的质量为4080kg,求其密度、重度和比容。已知:V=300L,m=4080kg。解析:水银的密度为水银的重度为水银的比容为1-

2、3某封闭容器内空气的压力从101325Pa提高到607950Pa,温度由20℃升高到78℃,空气的气体常数为287.06J/kg·K。问每kg空气的体积将比原有体积减少多少?减少的百分比又为多少?____________________________________________________________________________________________________已知:p1=101325Pa,p2=607950Pa,t1=20℃,t2=78℃,R=287.06J/kg·K。

3、解析:由理想气体状态方程(1-12)式,得每kg空气的体积比原有体积减少了0.664m3;减少的百分比为80%。1-4图示为一水暖系统,为了防止水温升高时体积膨胀将水管胀裂,在系统顶部设一膨胀水箱,使水有膨胀的余地。若系统内水的总体积为8m3,加温前后温差为50℃,在其温度范围内水的膨胀系数为βT=9×10-41/℃,求膨胀水箱的最小容积。已知:V=8m3,Δt=50℃,βT=9×10-41/℃。解析:(1)由(1-11)式,得膨胀水箱的最小容积为1-5图示为压力表校正器。器内充满压缩系数为βp=4.7

4、5×10-10____________________________________________________________________________________________________1/Pa的油液,器内压力为105Pa时油液的体积为200mL。现用手轮丝杆和活塞加压,活塞直径为1cm,丝杆螺距为2mm,当压力升高至20MPa时,问需将手轮摇多少转?已知:p0=105Pa,p=20MPa,βp=4.75×10-101/Pa,V0=200mL,d=1cm,δ=2mm。解析:(

5、1)由(1-9)式,得约需要将手轮摇12转。1-6海水在海面附近的密度为1025kg/m3,在海面下8km处的压力为81.7MPa,设海水的平均弹性模量为2340MPa,试求该深度处海水的密度。已知:ρ0=1025kg/m3,p0=0.1MPa,p=81.7MPa,E=2340MPa。解析:由(1-10)式,得海面下8km处海水的密度为1-7盛满石油的油槽内部绝对压力为5×105Pa,若从槽中排出石油____________________________________________________

6、________________________________________________40kg,槽内压力就降低至l05Pa。已知石油的比重为0.9,体积弹性系数为1.35×109N/m2,求油槽的体积。已知:(1)p1=5×105Pa,p2=l05Pa,Δm=40kg,S=0.9,E=1.35×109N/m2。解析:从油槽中排出石油的体积为由(1-10)式,得油槽的体积为1-8体积为5m3的水在温度不变的条件下,压力从1大气压增加到5大气压,体积减小了1L,求水的体积压缩系数和弹性系数值。已知

7、:V=5.0m3,p1=1.0×105Pa,p2=5.0×105Pa,ΔV=1L。解析:由(1-9)和(1-10)式,得水的体积压缩系数及弹性系数值分别为1-9某液体的动力粘度为0.0045Pa·s,其比重为0.85,试求其运动粘度。____________________________________________________________________________________________________已知:μ=0.0045Pa·s,S=0.85。解析:运动粘度为1-10某气

8、体的重度为11.75N/m3,运动粘度为0.157cm2/s,试求其动力粘度。已知:γ=11.75N/m3,ν=0.157cm2/s。解析:动力粘度为1-11温度为20℃的空气在直径为2.5cm的管道中流动。在距管壁1mm处空气流速为3cm/s,试求:(1)管壁处的切应力;(2)单位管长的粘性阻力。已知:d=2.5cm,u=3cm/s,δ=1mm,μ=18.08×10-6Pa·s。解析:根据牛顿内摩擦定律,得管壁处的切应力为单位管长的粘性阻

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