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压力与流速以及管径形状有什么关系

来源:学生作业帮 编辑:灵鹊做题网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/10 10:22:47
压力与流速以及管径形状有什么关系
如图,三个管径相同,区别就是出水口的地方形状有区别,其中A/B内的液体同高,A/C内的液体同体积,我想知道,如果只有外界大气压,管内的液体完全靠自重的话,
哪个管内的液体先流完;
.A/B哪一个的流速快,为什么?

压力与流速以及管径形状有什么关系
能力有限,俺的分析仅供参考哈.首先,我不知道你的这个问题是出现在初中物理还是大学流体力学当中,不过只要不考虑过多复杂的情况(譬如毛细现象)结果是一致的.ABC三个管子下方的压力与体积无关,只与液位高度有关,所以从这一点来说肯定C的流速最快,而A与B的流速似乎应该一致,但再考虑涡流损失的话,B的下表面是锥形的,而A是平的,所以B会比A的流速快.前面说了,C的流速最快,且B与C下表面都是锥形,B又与C同体积,所以C会先流完.
再问: 管材上下都是直接与外界相同的 ,这时候还能适用p=ρgh吗,是不是应该直接与重力有关了,说实话 ,从直观面来猜测,我觉得确实锥面的要比平面的流速快,但是我现在主要是需要理论验证,这个关系到我后期的设计,很重要。另:A/C的体积才是一样的。
再答: 实在抱歉,把字母看串了,哈哈!这个问题与重力无关,你就是在上面放一个太平洋,只要液位一样高、出口一样大,流速也是一样的。
再问: 与出口处的形状无任何关系吗,我现在需要一个使流速最慢的结构,从所有沙漏的结构来看,出口都是圆弧面的,高压水枪的出口都是梯状的锥面
再答: 沙漏也是想让沙子流得慢一些,之所以是圆弧面而不是平面是因为,平面不可能使沙子全部漏完。如果你的介质是流体的话,建议看一下《流体力学》中可以影响流体沿途损失的因素,我记得几个——管壁粗糙度、管径、弯道数量、漩涡损失。。。。别的忘了。所以我建议:1.管壁要粗糙;2.出口尽量小;3.让管道拐几个弯;4.最好在管路当中增加凹槽,造成漩涡损失。