Měření výtokové rychlosti kapaliny

poznámky k měření

Určete výtokovou ryhlost vody tryskou ve stěně nádoby pomocí PET láhve (podle obrázku). Zpracujte 3 úkoly:

Určete výtokovou rychlost: Schéma měření výtokové rychlosti

  1. měřením průměru trysky, objemu a času (průměr otvoru trysky d, objem vody V a odpovídající čas t, za který daný objem tryskou vyteče)
  2. měřením dostřiku (výška trysky nad okolní hladinou h2 a délka vodorovného vrhu při výtoku vody z trysky s)
  3. výpočtem z hydrostatického tlaku (tlak v hloubce h1)
Všechna měření proveďte pro stejnou výšku hladiny h1 nad tryskou (otvorem). Výšku hladiny udržujte doléváním vody. Každé měření opakujte 5 x.
Úkol 1. - při výpočtu odchylky rychlosti zohledněte i odchylku průměru d. (K relativní odchylce určené z tabulky pro rychlost přičtěte dvojnásobek relativní odchylky průměru (protože ve vzorci je d2) a pak teprve dopočtěte průměrnou odchylku rychlosti.)
Úkol 2. - každé měření proveďte pro jinou výšku h2. Protokol zpracujte obvyklým způsobem (viz "Poznámky pro zpracování protokolu").

Záhlaví tabulek
průměr trysky:
č.d/mmΔd/mm
objem vody a odpovídající čas:
č.V/mlt/sv/(m/s)Δv/(m/s)
měření dostřiku:
č.h2/cms/cmv/(m/s)Δv/(m/s)

Měření, doplňovaná do tabulek opakujte 5 krát a vypočtěte průměrnou hodnotu a průměrnou a relativní odchylku. Výsledné hodnoty uveďte do závěru a porovnejte je.


Poznámka: Jakou výšku hladiny udrží kapka, která se vytvoří v otvoru trysky? (Proveďte pro dobře osušené okolí trysky.) [2-3 úkol]
Jaký je rozdíl mezi rychlostí vody v trysce a těsně po opuštění trysky? Mezi tlakem vody uvnitř trysky a těsně za tryskou? [1-3 úkol] [1-2 úkol]