MEHANIKA TEKUCINA7. srpnja 2011.

1) Rezervoar je napunjen vodom, uljem i zrakom kao štoje prikazano na slici. Potrebno je izracunati tlakove utockama A, B, C, D, E, F i G. Za tocke E, F i G izracunatiposebno tlakove s lijeve, posebno s desne stranepregrade. Nacrtati dijagram hidrostatskog tlaka napregradu D-E-F-G te izracunati vrijednost ukupne silekojom tekucine djeluju na pregradu. Zadatak je ravninski(racunati na 1m dužine zida).

(25 bodova)

Zadano je: pv = 1000 kg/m3; PU= 700 kg/m3; pz = O kg/m3

2) Za sistem na slici treba proracunati:

a) potrebnu razinu vodnog lica u rezervoaru Rda bi turbina T proizvela snage u iznosu N=40kW.Zanemariti sve lokalne gubitke.ladano je: Q=131 /Is; L=50 m; d=300 mm; &=0.1mm;'lT= 0.8

b) potrebnu snagu pumpe P koja bi bila potrebna dase iz vodotoka V u rezervoar R, cije je vodno lice na 36m.n.v., ostvari protok Q=20 /Is. Lokalne gubitke naulazu i koljenima uzeti u obzir.ladano je: L=IO m; d=IOO mm; &=0.1 mm; 'lp=0.7; b)~UL=0.5; ~KOLJ=0.3.

la oba slucaja pretpostaviti potpuno turbulentnohrapavi režim tecenja. Nacrtati energetske ipiezometarske linije za oba slucaja.

(25 bodova)

?

a)

R

36 m.D.V.

3) Potrebno je odrediti protok dolaznog mlaza vode Q koji udara unepomicnu kosu plocu u horizontalnoj ravnini pridržanu sa dvaštapa. U svakom od štapova pojavljuje se tlacna sila od 8 N. Brzinadolaznog mlazaje v=I.5m/s. Pretpostavlja se idealno tecenje.

v

Okrenite stranicu!

(15 bodova)

MEHANIKA TEKUCINA 7. srpnja 2011.

4) U vodonosnik sa slobodnim vodnim licem,djelomicno ograden nepropusnom granicom kao naslici, postavljena su dva potpuna zdenca izdašnosti Q,radijusa r=20 cm. Nepropusna podina se nalazi na 80m.n.v. Razina podzemne vode prije pocetka crpljenjaiz zdenca je na 85 m.m.v. Potrebno je odrediti kolikije Q potrebno crpiti iz oba zdenca da bi se razinapodzemne vode u zdencu ZI spustila na 84 m.n.v.Radijus utjecaja oba zdenca je R = 400 m. Koeficijentfiltracije k = 0.001 m/s.

/

100m

(20 bodova) 100m

Teorija: (15 bodova)

1. Skicirajte dijagram specificne energije i oznacite karakteristicne elemente.2. O cemu ovisi gubitak energije u laminarnom toku?3. Štoje to Dupuitova pretpostavka?4. Štoje to vodni skok i koje vrste vodnog skoka poznajete?

Uvjeti za usmeni dio ispita: minimalno 50 bodova i tocno riješeni 1. i 2. zadatak!

100m

II

~ ~ J1j\~~ ~~ 24(>3 WCL

r;4-:Z f~ - i.;-j . 0,1 = O - -=t, gs W~ -:z. _~(.f5 FI&.

I~\.

F~ ~ r~tv. -t- J II' t .Q8 = ~,~S- W~

rp =:.1f- =- fcL = ftt> =-- '+-,15 f:-f~

PF"1> %. ?~D T .PIAJ- 412 =- +,f:; t- 31l~ -= j~/0'3 I=I~

fC;L:;::. rrL--t fV'J--~'l. -:z.. -:t-,!S -t ~4,~+ =- 1~,~L 11"

rF D -T f lA. ~ . 4{L =- 16, o ~ -t ff 'l ~ := LA ,) 3> ~~

~ vTAtJ..,.tJ~ ~/L.(!;."

O,6~ T~,8) _ (,'l _L...

- - ~,lJ4- +11-7-.'=.- /12,~1 ~- 4,'3Ltk.~

ff ~ ~!I~< .,. 0I' ~~ (.0,<1"r ~(J -rf I(J,? J

H-- ?,J','31-fo,q r lf;~t-!-1)

II- ~ i\J Pcl~ "'" k VI~"~ ..

- - ---

q,r.1,ooQ . :Jrf1 . 0.1]4. ~ "'-~O<Jo"

IfT =:; 3';; 81 '<,

-

-- - --- - - -- ---- -II'"

#EL

- --r.L.

--r,L~ -

----- ----:

-7.

/It.

0

/'/ .#

_= .4".."

-/ 11f4.D.

l f- q ,V :;;;:P/

_-:> /2. = (Ji Q '2.\ .. v --:= - =-4,001

!) {DO

Q 1..0 f =- (JI () l VJ<>(')

VIR l, . O, dLlIST '-\AI,:>

\(:::.- - --

J2u l.-(J, ti

H-? v l ( S ff'>L.1-tdL- )" T - 5lAl- 7lT +t1l

t1-t-=- ( -r o(-s 3 ( 0\ S -t 's. o, ') + o, o 7 .1"j . I

-t)0,1

41' -::-- 1'-t- (Jr1T + ()I+ 7-,2-' -t 0f'3

Hr:=. lA I 0' "'"

\I, Q..1

fQV-

riJAI

\.

~ : t,J~I

)I.V

/

/

,/

p, 'I (". ,-

. ~~cl"C'r (t'P'<A" 1,1'1.j<t..

1'1 ~ '" .. " :--J ' !~"J \ I r ~ l.4 ~ "\~

~

~"A" ~u ,"..I-,' ~-h ~ lA )

L'~I--~-/,

/~~1

L

0, O"~S =- ~(+'bOt ~/09 + 0IiO~ ,ASi)

-