Mechanika płynów - zagadnienia zaliczeniowe dla studentów TOŚ 1. Znajomość podstawowych właściwości płynów i ich jednostek (!): gęstość, objętość właściwa; ściśliwość, rozszerzalność cieplna; współczynnik lepkości (dynamiczny i kinematyczny).
2. Rodzaje ciśnień i jednostki ciśnienia (ciśnienie absolutne, barometryczne, nadciśnienie, podciśnienie, ciśnienie hydrostatyczne). Umiejętność przeliczenia ciśnienia absolutnego na nadciśnienie/podciśnienie (i na odwrót).
3. Porównanie cech płynów rzeczywistych i idealnych.
4. Prawo Pascala i jego zastosowania (w odniesieniu do cieczy i gazów)
5. Rozkład ciśnienia w cieczy jednorodnej. Pojęcie wysokości ciśnienia hydrostatycznego.
6. Prawo naczyń połączonych i jego zastosowania w pomiarach ciśnienia wykonywanych za pomocą manometrów U-rurkowych.
7. Zasada pomiaru ciśnienia barometrycznego (zasada działania barometru)
8. Zasada pomiaru różnicy ciśnień manometrem U-rurkowym (dla cieczy i gazów) 9. Zasada pomiaru nadciśnienia i podciśnienia manometrem U-rurkowym.
10 Zasada działania i zastosowania manometrów jednoramiennych.
11. Zasada działania i zastosowania piezometrów
12. Obliczanie siły naporu na powierzchnie płaskie (znajomość wzoru i umiejętność jego zastosowania)
13. Paradoks hydrostatyczny Stevina.
14. Obliczanie siły wyporu hydrostatycznego (znajomość wzoru i umiejętność jego zastosowania). Związek siły wyporu hydrostatycznego z naporem hydrostatycznym działającym na ciało zanurzone w płynie.
15. Strumień objętości (objętościowe natężenie przepływu) - znajomość wzoru, jednostek i umiejętność jego zastosowania.
16. Strumień masy (masowe natężenie przepływu) - znajomość wzoru, jednostek i umiejętność jego zastosowania.
17. Obliczanie prędkości średniej płynu na podstawie przepływu masowego lub objętościowego w przewodzie zamkniętym.
18. Zasada zachowania masy w przepływie ustalonym, jednowymiarowym (znajomość wzoru i umiejętność jego zastosowania).
19. Równanie Bernoullego dla przepływu płynu doskonałego (znajomość wzoru i umiejętność jego zastosowania)
20. Zastosowanie równania Bernoullego do pomiarów prędkości miejscowej. Pojęcie ciśnienia całkowitego (spiętrzenia), ciśnienia statycznego i cienienia dynamicznego.
21. Zasada pomiaru prędkości rurką Pitota.
22. Budowa rurki Prandtla. Zasada pomiaru prędkości rurką Prandtla.
23. Zasada pomiaru natężenia przepływu metodą zwężkową. Rodzaje zwężek (schemat zwężki Venturiego i kryzy pomiarowej wraz z punktami odbioru ciśnienia). Od czego zależy przepływ płynu przez zwężkę?
24. Zastosowanie równania Bernoullego do wyznaczania prędkości wypływu (natężenia przepływu) cieczy przez mały otwór.
25. Współczynniki korygujące wypływ cieczy rzeczywistej: współczynnik prędkości, kontrakcji i współczynnik wypływu.
26. Podział przepływów rzeczywistych na laminarne i turbulentne. Znajomość doświadczenia Reynoldsa. Krytyczna liczba Reynoldsa. Cechy przepływów laminarnych i turbulentnych.
27. Co opisuje współczynnik Coriolisa, jakie wartości przyjmuje, kiedy (w jakich obliczeniach) trzeba go uwzględniać?
28. Równanie Bernoullego dla przepływu płynu rzeczywistego (znajomość wzoru i umiejętność jego zastosowania)
29. Obliczenia strat hydraulicznych: liniowych i miejscowych (znajomość wzorów i umiejętność ich zastosowania). Rozróżnianie pojęć: strata ciśnienia, wysokość straty ciśnienia, spadek hydrauliczny.
30. Co to jest średnica hydrauliczna (zastępcza); jak się ją oblicza i kiedy ma zastosowanie, 31. Porównanie parametrów przepływu laminarnego i turbulentnego: rozkład prędkości w przekroju poprzecznym rurociągu (gdzie występuje prędkość maksymalna i minimalna, jaka jest prędkość średnia w stosunku do v_max, jaki jest kształt rozkładu prędkości),
współczynnik Coriolisa, strata ciśnienia w zależności od prędkości średniej, współczynnik strat liniowych (od czego zależy).
32. Jakie rodzaje oddziaływań (sił) uwzględnia równanie ruchu płynu rzeczywistego (równanie Navier’a-Stokes’a).
33. Warunki podobieństwa zjawisk przepływowych
34. Co to są liczby podobieństwa i po co/ jak się je stosuje.
35. Interpretacja fizyczna liczb podobieństwa wynikających z równani Navier’a-Stokes’a: Re, Eu, Fr i St.
36. Znajomość wzorów na liczbę Re i Fr. Do czego wykorzystuje się liczbę Re i liczbę Fr?
37. O czego zależy współczynnik oporów liniowych (λ) (dla przepływów laminarnych, przejściowych i turbulentnych) ?
38. O czego zależy współczynnik oporów miejscowych (ζ) ? 39. Znajomość zasad konstruowania wykresu Ancony.
40. Oporność hydrauliczna przewodu (wyprowadzenie wzoru, od czego zależy, jakie ma zastosowania)
41. Charakterystyka hydrauliczna przewodu (znajomość wzoru, jego interpretacja graficzna).
42. System szeregowo połączonych przewodów (schemat, przepływy, strata ciśnienia, oporność zastępcza, umiejętność narysowania charakterystyki zastępczej na podstawie charakterystyk dwóch przewodów połączonych szeregowo).
43. System równolegle połączonych przewodów (schemat, przepływy, strata ciśnienia, oporność zastępcza, umiejętność narysowania charakterystyki zastępczej na podstawie charakterystyk dwóch przewodów połączonych równolegle).
44. Od czego zależy wysokość podnoszenia pompy pracującej w układzie otwartym.
45. Od czego zależy wysokość podnoszenia pompy pracującej w układzie zamkniętym.
46. Od czego zależy moc do napędu pompy wirowej.
47. Interpretacja graficzna charakterystyk pracy pompy wirowej (H=f(Q), N=f(Q), η=f(Q)).
Optymalny zakres pracy pompy.
48. Wyznaczanie punktu pracy pompy (metoda graficzna).
49. Cechy ruchu równomiernego w przewodzie/kanale otwartym.
50. Prędkość średnia przepływu cieczy w kanale otwartym (wzór de Chezy’ego) 51. Przepływ krytyczny w kanale otwartym.
52. Kryteria pozwalające podzielić przepływy w przewodach otwartych na spokojne i rwące.
53. Na czym polega zjawisko kawitacji, w jakich warunkach, gdzie występuje?
54. Jakie są negatywne skutki kawitacji.
55. Na czym polega zjawisko ejekcji strugi (objaśnić na schemacie strumienicy). Do czego można wykorzystać to zjawisko?
