伯努利方程实验(答案)
伯努利方程实验 答案
伯努利方程实验一、实验目的1、观察流体流经伯努利方程试验管的能量转化情况，对实验中出现的现象进行分析，加深对伯努利方程的理解；2、掌握一种测量流体流速的原理；3、验证静压原理。
二、实验仪器装置如图1所示图1 伯努利方程仪1.水箱及潜水泵2.上水管3.溢流管4.整流栅5.溢流板6.定压水箱7.实验细管8. 实验粗管9.测压管10.调节阀11.接水箱12.量杯13.回水管14.实验桌三、实验步骤1、关闭调节阀，打开进水阀门，启动水泵，待定压水箱接近放满时，适度打开调节阀，排净管路和测压管中的空气；2、关闭调节阀，调节进水阀门，使定压水箱溢流板有一定溢流；3、测出位置水头，并记录位置水头和试验管测试截面的内径；4、打开调节阀至一定开度，待液流稳定，且检查定压水箱的水位恒定后，测读伯努利方程试验管四个截面上测压管的液柱高度；5、改变调节阀的开度，在新工况下重复步骤4；6、关闭调节阀，测读伯努利方程试验管上各个测压管的液柱高度，记下数据。
可以观察到各测压管中的水面与定压水箱的水面相平，以此验证静压原理；7、实验结束，关闭水泵。
四、数据处理实验数据填入表11、计算出伯努利方程试验管各测试截面的相应能量损失水头和压强水头，填写在表中。
速度水头：22gV=总水头-测压管水头压强水头：Pγ=测压管水头-位置水头能量损失水头：wh=静水头-总水头图2 伯努利方程试验管水头线图五、思考题1、为什么能量损失是沿着流动的方向增大的？2、为什么在实验过程中要保持定压水箱中有溢流？3、测压管工作前为什么要排尽管路中的空气？其测量的是绝对压力还是表压力？1、沿着流动方向，阻力损失有沿程阻力损失和局部阻力损失，故沿着流动方向能量损失是增大的。
2、当流体高度差为溢流板高度时，水会流到水箱中，溢流板作用是保持水箱中水位恒定，从而保持压力恒定，压力恒定，则流体流进伯努利试验管时未稳定流动。
3如果不排尽气泡会臧成读取压力值不准确，测得压力为表压力。
伯努利方程实验（答案）
伯努利方程实验（答案）伯努利方程实验一、实验目的1、观察流体流经伯努利方程试验管的能量转化情况，对实验中出现的现象进行分析，加深对伯努利方程的理解；2、掌握一种测量流体流速的原理；3、验证静压原理。
二、实验仪器装置如图1所示图1 伯努利方程仪1.水箱及潜水泵2.上水管3.溢流管4.整流栅5.溢流板6.定压水箱7.实验细管8. 实验粗管9.测压管10.调节阀11.接水箱12.量杯13.回水管14.实验桌三、实验步骤1、关闭调节阀，打开进水阀门，启动水泵，待定压水箱接近放满时，适度打开调节阀，排净管路和测压管中的空气；2、关闭调节阀，调节进水阀门，使定压水箱溢流板有一定溢流；3、测出位置水头，并记录位置水头和试验管测试截面的内径；4、打开调节阀至一定开度，待液流稳定，且检查定压水箱的水位恒定后，测读伯努利方程试验管四个截面上测压管的液柱高度；5、改变调节阀的开度，在新工况下重复步骤4；6、关闭调节阀，测读伯努利方程试验管上各个测压管的液柱高度，记下数据。
可以观察到各测压管中的水面与定压水箱的水面相平，以此验证静压原理；7、实验结束，关闭水泵。
四、数据处理实验数据填入表11、计算出伯努利方程试验管各测试截面的相应能量损失水头和压强水头，填写在表中。
速度水头：22gV=总水头-测压管水头压强水头：Pγ=测压管水头-位置水头能量损失水头：wh=静水头-总水头图2 伯努利方程试验管水头线图五、思考题1、为什么能量损失是沿着流动的方向增大的？2、为什么在实验过程中要保持定压水箱中有溢流？3、测压管工作前为什么要排尽管路中的空气？其测量的是绝对压力还是表压力？1、沿着流动方向，阻力损失有沿程阻力损失和局部阻力损失，故沿着流动方向能量损失是增大的。
2、当流体高度差为溢流板高度时，水会流到水箱中，溢流板作用是保持水箱中水位恒定，从而保持压力恒定，压力恒定，则流体流进伯努利试验管时未稳定流动。
3如果不排尽气泡会臧成读取压力值不准确，测得压力为表压力。
伯努利方程计算题
伯努利方程计算题一、一根内径均匀的细玻璃管，开口向上竖直放置，管内有一段长15cm的水银柱封闭着一段空气柱，当玻璃管在竖直平面内缓慢转动至开口向下时，发现管内水银柱长度变为18cm，则大气压强为多少cmHg？（答案：C）A. 60cmHgB. 55cmHgC. 65cmHgD. 70cmHg二、一端封闭的粗细均匀的玻璃管，开口向下竖直插入水银槽中，管内封闭有一定质量的气体，管内水银面比槽内水银面高4cm，现将玻璃管缓慢向上提起（管口未离开槽内水银面），直到管内外水银面相平，则此过程中（答案：A）A. 气体体积增大，压强减小B. 气体体积减小，压强增大C. 气体体积不变，压强不变D. 无法判断气体体积和压强的变化三、一端封闭的粗细均匀的玻璃管，开口向下竖直插入水银槽中，管内封闭有一定质量的气体，管内水银面比槽内水银面高4cm，若使玻璃管绕其下端在槽内水银面内匀速转动，则转动后（答案：D）A. 管内气体体积增大B. 管内气体体积减小C. 管内气体压强增大D. 管内气体压强不变四、一端封闭的粗细均匀的玻璃管，开口向下竖直插入水银槽中，管内封闭有一定质量的气体，管内水银面比槽内水银面高4cm，若环境温度升高，则管内水银面比槽内水银面高度差将（答案：B）A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法判断五、一端封闭的粗细均匀的玻璃管，开口向下竖直插入水银槽中，管内封闭有一定质量的气体，管内水银面比槽内水银面高4cm，若将玻璃管稍微上提一些（管口未离开槽内水银面），则（答案：A）A. 管内气体体积增大，压强减小B. 管内气体体积减小，压强增大C. 管内气体体积不变，压强不变D. 无法判断气体体积和压强的变化六、一根两端开口的玻璃管，下端附一塑料片（塑料片重力不计），竖直压入水面下20cm 深处，然后向管内缓慢注入某种液体，当管内液面高出水面5cm时，塑料片刚好脱落，则该液体的密度是多大？（答案：B）A. 0.8g/cm³B. 1.2g/cm³C. 1.0g/cm³D. 0.5g/cm³七、一端封闭的粗细均匀的玻璃管，开口向下竖直插入水银槽中，管内封闭有一定质量的气体，管内水银面比槽内水银面高4cm，若将玻璃管稍微倾斜一些（管口未离开槽内水银面），则（答案：D）A. 管内气体体积增大，压强减小B. 管内气体体积减小，压强增大C. 管内气体体积不变，压强不变D. 无法判断气体体积和压强的变化八、一根两端开口的玻璃管，下端附一塑料片（塑料片重力不计），竖直压入水面下10cm 深处，然后向管内缓慢注入水，当管内水面比管外水面高出多少时，塑料片刚好脱落？（答案：A）A. 10cmB. 5cmC. 15cmD. 20cm九、一端封闭的粗细均匀的玻璃管，开口向下竖直插入水银槽中，管内封闭有一定质量的气体，管内水银面比槽内水银面高4cm，若将玻璃管上端开口封闭，再将玻璃管缓慢向上提起（管口未离开槽内水银面），直到管内外水银面相平，则此过程中（答案：C）A. 气体体积增大，压强增大B. 气体体积减小，压强减小C. 气体体积不变，压强增大D. 无法判断气体体积和压强的变化十、一根两端开口的玻璃管，下端附一塑料片（塑料片重力不计），竖直压入水面下20cm 深处，然后向管内缓慢注入酒精，当管内酒精面高出水面多少时，塑料片刚好脱落？（答案：B）A. 10cmB. 25cmC. 30cmD. 35cm。
化工原理实验思考题答案
层流和湍流临界雷诺准数的计算过程，并提供数据
完整的原始数据表。
答 ： 根 据 观 察 流 态 ， 层 流 临 界 状 态 时 流 量 为 90
（ l/h）
体积流量：
Vs
90 103 3600
2.5 105 (m3 / s)
流速：
u Vs 2.5 105 4 0.1514(m / s) A 0.01452
雷诺准数：
Re
du
0.0145 0.1514 998.73 1.111 10 3
1973
根据观察流态，湍流临界状态时流量为 174（ l 3600
4.83 105 (m3 / s)
流速：
u Vs 4.83105 4 0.29269(m / s) A 0.01452
何作用？在什么状况下进行开启或关闭操作？
答：平衡阀用以调节压差计两臂液柱的平衡。在实
Rf
g 12.6R f
g
2. 紧靠孔板流量计前后测得的压差，是否代表流体
通过流量计的永久阻力损失？为什么？
答：测得的压差不代表流体通过流量计的永久阻力
损失。流量计测得的压差ΔP 一方面由流体流经孔
板产生的永久阻力ΔP1，另一方面由流体流经孔板
的流速变化也将产生一定的阻力ΔP2。
3. 实验装置各压差计上的“平衡阀”（旁通阀）有
实验三 管道流体阻力的测定
1． 测得水银—水差压计的读数为 Rf（mHg），证
明 Rf 与阻力的关系为：Hf=12.6Rf·g （J/kg） 答：设环境温度为 20℃，水银的密度ρHg=13590 （kg/m3）水的密度ρH2O=998.2（kg/m3）
证明如下：
Hf
A B B
Rf
伯努利实验——精选推荐
伯努利实验实验报告：5系11级姓名：李锡英袁金龙日期：（一）不可压缩流体定常流能量方程（伯努利方程实验）一、实验原理：1.在无粘、不可压缩、体积力有势、流场正压、流动定常以及沿流线积分的假设下，伯努v2p利方程可以写成：const（沿流线）2?v2pv2p当体积力只有重力时，??gz?const，即??z?const2?2g?g2.一维管道流动中，有连续性方程：vA=Q(Q为流量)3.结合上述得：pa8Q2p??z?const??zh(pa为水箱水面大气压，zh为水箱水面高度)，24?gd?g?gconst为总水头大小，在无粘情况下总水头应该保持不变,p?z为测压管水头。
?g由上式可以看出：Q不变，当d增大时，测压管水头变大；d不变，当Q增大时，测压水头减小。
二、实验结果1.温度;T=24℃,查表得:ρ=997.295kg/m3,μ=0.9142×10-3N·s·m-22.有关常数记录表2．1 有关常数计录表水箱液面高程?0__49.60__cm，上管道轴线高程?z__21.30__cm．注：(1)．打“*”者为毕托管测点(测点编号见图2.2)(2)．2、3为直管均匀流段同一断面上的二个测压点，10 、11为弯管非均匀流段同一截面上的二个测点．3.量测测压管水头并计算流速水头和总水头z?表2．2 测记（p?g）数值表（基准面选在标尺的零点)表2．3 计算数值表（1）流速水头4.绘制最大流量下的总水头线和测压管水头线总水头线：总水头0204060x80100120测压管水头线：测压管水头x结果分析及讨论：1.测压管水头线和总水头线的变化趋势有什么不同？为什么？水头x由上图看出，测压管水头线和总水头线总体趋势一样，只是在测点7和测点19处，测压管水头比总水头下降更多，在测点17处测压水头比总水头下降要少一些。
8Q2p分析：流量不变的情况下，当管径一致时，由24??z?const，动压不变，所以测?gd?g压管水头和总水头变化同步，变化大小相同；当管径不同时，动压发生改变。
伯努利方程例题及详解
伯努利方程例题及详解
以下是一个关于伯努利方程的例题及详解：
一个质量为$m$的物体，在一个水平的加速运动中，其所受的力为：$F=-ksv$，其中$k$为常数，$s$为距离，$v$为速度。
假设初始速度为$v_0$，求物体的速度与距离的关系。
根据牛顿第二定律，我们知道：$F=ma$，其中$a$为加速度。
将$F=-ksv$代入公式，得到：
$ma=-ksv$
分离变量得到：
$dv/dt=-ks$
这是一个伯努利方程，我们可以通过代换将其转换为线性方程的形式：
$dv/(-ks)=dt$
对等式两边进行积分得到：
$\int_{v_0}^{v}dv/(-ks)=\int_{0}^{t}dt$
解得：
$v=v_0e^{-kt}$
所以，物体的速度与距离的关系为$v=v_0e^{-kt}$。
伯努利方程实验思考题答案
1．测压管水头线和总水头线的变化趋势有何不同？为什么？答：测压管水头线（P-P）沿程可升可降。
而总水头线（E-E）沿程只降不升。
这是因为水在流动过程中，依据一定边界条件，动能和势能可相互转换。
测点5 至测点7，管收缩，部分势能转换成动能，测压管水头线降低。
测点7至测点9，管渐扩，部分动能又转换成势能，测压管水头线升高。
而据能量方程E1=E2+hw1-2, hw1-2为损失能量，是不可逆的，即恒有 hw1-2>0，故 E2恒小于E1，（E-E）线不可能回升。
(E-E) 线下降的坡度越大，即J越大，表明单位流程上的水头损失越大，如图2.3的渐扩段和阀门等处，表明有较大的局部水头损失存在。
2．流量增加，测压管水头线有何变化？为什么？答：有如下二个变化：（1）流量增加，测压管水头线（P-P）总降落趋势更显著。
这是因为测压管水头，管道过流断面面积A为定值时，Q增大，就增大，而且随流量的增加阻力损失亦增大，管道任一过水断面上的总水头 E相应减小，故的减小更加显著。
（2）测压管水头线（P-P）的起落变化更为显著。
因为对于两个不同直径的相应过水断面有式中为两个断面之间的损失系数。
管中水流为紊流时，接近于常数，又管道断面为定值，故Q增大，H亦增大，（P-P）线的起落变化就更为显著。
3．测点2、3和测点10、11的测压管读数分别说明了什么问题？答：测点2、3位于均匀流断面（如图），测点高差0.7cm，HP=均为 37.1cm（偶有毛细影响相差0.1mm），表明均匀流同断面上，其动水压强按静水压强规律分布。
测点10、11在弯管的急变流断面上，测压管水头差为7.3cm，表明急变流断面上离心惯性力对测压管水头影响很大。
由于能量方程推导时的限制条件之一是“质量力只有重力”，而在急变流断面上其质量力，除重力外，尚有离心惯性力，故急变流断面不能选作能量方程的计算断面。
在绘制总水头线时，测点10、11应舍弃。
4．由毕托管测量显示的总水头线与实测绘制的总水头线一般都有差异，试分析其原因。
实验一 伯努利方程
伯努利方程演示实验一、实验目的1 掌握流体流动中各种能量或压头的定义及其相互转化关系，加深对伯努利方程式的理解。
2 观察静压头、位压头、动压头相互转换的规律。
二、基本原理1.不可压缩流体在管内作稳定流动时，由于管路条件的变化，会引起流动过程中三种机械能（位能、动能、静压能）的相应改变及相互转换。
对理想流体在系统内任一截面处，虽然三种能量不一定相等，但能量之和是守恒的。
2.对于实际流体，由于存在内摩擦，流体在流东时总有一部分机械能损耗。
3.以上机械能均可用测压管中的液柱高度表示。
当测压孔正对流体流动方向时测压管中的液柱高度为动压头和静压头之和，测压孔处流体的位压头由测压孔的几何高度确定。
三、实验装置图实验测试导管的结构尺寸见图二中标绘四、实验的操作方法1.将低位槽灌有一定数量的蒸馏水，关闭离心泵出口调节阀门及实验测试导管出口调节阀门而后启动离心泵。
2.逐步开大离心泵出口调节阀当高位槽溢流管有液体溢流后，调节导管出口调节阀为全开位置。
3.流体稳定后读取A、B、C、D截面静压头和冲压头并记录数据。
4.关小导管出口调节阀重复上述步骤。
5.分析讨论流体流过不同位置处的能量转换关系并得出结果。
6.关闭离心泵，实验结束。
五、使用设备时应注意的事项1．不要将离心泵出口调节阀开得过大以免使水流冲击到高位槽外面，同时导致高位槽液面不稳定。
2．当导管出口调节阀开大应检查一下高位槽内的水面是否稳定，当水面下降时应适当开大泵出口调节阀。
3．导管出口调节阀须缓慢地关小以免造成流量突然下降测压管中的水溢出管外。
4．注意排除实验导管内的空气泡。
5．离心泵不要空转和出口阀门全关的条件下工作。
六、观察现象及实验结果实验分析：(以009实验装置为例)A截面的直径14mm；B截面的直径28mm；C截面、D截面的直径14mm；以桌面为零基准面Z D=0。
桌面到D截面的距离为H1=111毫米， A截面和D截面的距2由以上实验数据可以分析到1．冲压头的分析，冲压头为静压头与动压头之和。
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伯努利方程实验
一、实验目的
1、观察流体流经伯努利方程试验管的能量转化情况，对实验中出现的现象进行分析，加深对伯努利方程的理解；
2、掌握一种测量流体流速的原理；
3、验证静压原理。
二、实验仪器
装置如图1所示
图1 伯努利方程仪
1.水箱及潜水泵
2.上水管
3.溢流管
4.整流栅
5.溢流板
6.定压水箱
7.实验细管
8. 实验粗管
9.测压管10.
调节阀11.接水箱12.量杯13.回水管14.实验桌
三、实验步骤
1、关闭调节阀，打开进水阀门，启动水泵，待定压水箱接近放满时，适度打开调节阀，排净管路和测压管中的空气；
2、关闭调节阀，调节进水阀门，使定压水箱溢流板有一定溢流；
3、测出位置水头，并记录位置水头和试验管测试截面的内径；
4、打开调节阀至一定开度，待液流稳定，且检查定压水箱的水位恒定后，测读伯努利方程试验管四个截面上测压管的液柱高度；
5、改变调节阀的开度，在新工况下重复步骤4；
6、关闭调节阀，测读伯努利方程试验管上各个测压管的液柱高度，记下数据。
可以观察到各测压管中的水面与定压水箱的水面相平，以此验证静压原理；
7、实验结束，关闭水泵。
四、数据处理
实验数据填入表1
1、计算出伯努利方程试验管各测试截面的相应能量损失水头和压强水头，填写在表中。
速度水头：
2
2g
V
=总水头-测压管水头
压强水头：P
γ
=测压管水头-位置水头
能量损失水头：
w
h=静水头-总水头
图2 伯努利方程试验管水头线图
五、思考题
1、为什么能量损失是沿着流动的方向增大的？
2、为什么在实验过程中要保持定压水箱中有溢流？
3、测压管工作前为什么要排尽管路中的空气？其测量的是绝对压力还是表压力？
1、沿着流动方向，阻力损失有沿程阻力损失和局部阻力损失，故沿着流动方向能量损失是增大的。
2、当流体高度差为溢流板高度时，水会流到水箱中，溢流板作用是保持水箱中水位恒定，从而保持压力恒定，压力恒定，则流体流进伯努利试验管时未稳定流动。
3如果不排尽气泡会臧成读取压力值不准确，测得压力为表压力。