Konchilik elektr mexanika

TAJRIBA ISHI №1
BERNULLI TENGLAMASI YORDAMIDA PEZOMETRIK VA GEOMETRIK BOSIM CHIZIG’I DIAGRAMMASINI TUZISH.

Ishdan maqsad:

a) Tajribada suyuqlik oqimning potensial va kinetik energiyalarining Bernulli tenglamasi asosida o`zgarishini tekshirish;

b) Pezometrik va to`liq bosim chiziqlarini chizish;

v) Bosim yuqotilishi kattaligini topish.
Qisqacha nazariy ma`lumot.
Bernulli tenglamasi suyuqlik oqimi uchun energiyani saqlanish qonunini bildirib, u solishtirma holat (z)va solishtirma potensial ( ), solishtirma kinetik energiya hamda ikki kesim orasidagi solishtirma (h<sub>1-2</sub>)energiya yuqotilishini bir biriga bog`laydi va ularning yig`indisi butun kesim uchun o`zgarmasligini ko`rsatadi.

Barqaror harakat qilayotgan haqiqiiy suyuqlikning elementar qatlami uchun Bernulli tenglamasi muayyan I-I va II-II kesimlari uchun quyidagi ko`rinishga ega bo`ladi.

bu yerda: z_1, z₂-solishtirma tekislik (0-0) dan kesimlar oqim o`qigacha bo`lgan masofalar;
, - pezometrik bosimlar; ya'ni pezometr ko`rsatkichlar:
V₁, V₂ –Quvurning I va II kesimlaridagi mos oqim tezliklari;
(z₁+ ), (z+ ) - solishtirma potensial energiyalar.

, – solishtirma kinetik energiyalar.
Bernulli tenglamasining geometrik mazmuni.
Bernulli tenglamasida qatnashgan hadlar chiziqli xarakterga ega bo`lib biz ularni “geometrik balandlik” deb qaraymiz;

z- Geometrik yoki geodezik balandlik (geometrik bosim);

- Pezometrik balandlik (pezometrik bosim);

Tenglamaning o’ng tomonidagi h_1-2 ( ) ohirgi hadi harakat qilayotgan kesimda harakatlanayotgan suyuqlikning gidravlik qarshiliklarini yengib o’tishi uchun yo’qotilgan umumiy energiyani bildiradi.

h_1-2 - napor bosimining yuqotilishi;

- tezlik balandligi (tezlik bosimi);

α - tezlikni quvur ichida tekis tarqalmaganligi, tezlik (Koriolos) koeffitsenti. Haqiqiy suyuqlik uchun doimiy (α)ni tajribada 1.1 ga neng deb hisobga olinadi.

Bu kattalik to’liq solishtirma energiya oqimi bo’lib, gidradinamik bosim (napor ) H deb ataladi.
Bernulli tenglamasining geometrik mazmuni shuni ko`rsatadiki, barqaror harakat qilayotgan haqiqiy suyuqlikning elementar qatlami uchun kattaliklarining yig`indisi o`zgarmas bo`lib qoladi.
Bernulli tenglamasining energetik mazmuni.
z – solishtirma holat energiyasi;

- solishtirma potentsial energiya;

- solishtirma kinetik energiya;

h_1-2 – solishtirma yo`qotilgan energiya.

Shunday qilib, Bernulli tenglamasining energetik mazmuni shuni ko`rsatadiki, barqaror harakat qilayotgan haqiqiy suyuqlikning elementar qatlami uchun solishtirma energiyalar yig`indisi oqimning uzunligi bo`yicha o`zgarmas bo`lib qoladi.
Tajriba qurilmasining tuzilishi.
Tajriba qurilmasi, har xil kesimga ega bo`lgan quvurlardan tashkil topgan (1.1 rasmga qarang). Bu tajriba qurilmasi quvur uzunligi bo`yicha bir necha pezometrlar (5) va jo`mrak (8) bilan jihozlangan. Tajriba qurilmasiga nasos orqali suyuqlik haydaladi, jo`mrak (2), suyuqlik solingan idish bosimi (∆=cоnst) o`zgarmas holatda bo`lishini ta'minlaydigan qilib ochiladi va suyuqlik tajriba o`tkaziladigan qurilmalarga quvur tarmog`i orqali yuboriladi. Bosimli idishning doimiy sathi (3) suyuqlik sathini ushlab turuvchi oqava quvuri yordamida ushlab turiladi. Suyuqlikning sarfi (9) o`lchov idishi va elektron sekundomeri yordamida o`lchanadi.

1.1- rasm

1-Nasos orqali suyuqlik uzatuvchi quvur; 2,8-Ventil; 3-Suyuqlik sathini ushlab turuvchi quvur; 4-Bosimli suyuqlik idishi; 5- Pezometrlar; 6- Suyuqlik to`lqinini tinchlantiruvchi to`siq; 7- Venturi sarf o`lchagichi;; 9- o`lchov idishi; 10- probka; 11- Suyuqlik sathini ko`rsatuvchi naycha; I, II, III, IV, V, VI, -kesimdagi pezometrlar.

Ishni bajarish va o`lchash tartiblari.

a) Tajriba quvurining chizmasidan o`lchamlari yozib olinadi.

b) Ventilni yopib bosimli idish suv bilan to`ldiriladi.

v) Bosimli idishdagi barqarorlashgan suvning sathi No`lchanadi.

g) Jo’mrak shu darajada ochiladiki, V pezometrik suvning balandligi 10÷20 sm ga teng bo’lsin.

d) Har bir kesim uchun pezometrik bosim o`lchanadi.

e) Suyuqlik sarfi o`lchanadi. Tajriba uch xil holatda bajariladi. Har safar tajriba bajarilishida “o`lchash” holatiga olib kelinadi va shundan keyin suyuqlik oqimi o`lchash idishiga yo`naltiriladi. Suyuqlik hajmi o`lchash idishi yordamida aniqlanadi. Tajriba jo`mrak har xil holatda ikki marotaba qaytariladi.

Quvur o’qidan taqqoslangan tekislikkacha bo’lgan vertikal masofa z, hisoblashlarda z=0,7m teng.
O`lchov natijalari 2.1 –jadvalga yoziladi.

2.1-jadval

№	Pezometrning ko’rsatkichlari						W	t	D=2,0см, d=1,0см, z=0,7м, L=1,0м
	см	см	См	см	см	см
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10

Hisoblash usuli.

1. Suyuqlik sarfi Q=W/t formula yordamida sm³/sek birliklarda hisoblanadi.

2. Har bir quvurning ko`ndalang kesimi uchun oqimning o`rtacha tezligi V=Q/ω sm/sek, formuladan topiladi. Bu yerda , sm²

3. Har bir quvur ko`ndalang kesimi uchun tezlik bosimi aniqlanadi yoki Y<sub>ek</sub>solishtirma kinetik energiya o`zgarishi quyidagi formuladan aniqlanadi

, bu yerda α ni birdan katta deb qabul qilamiz.

4. Potensial energiyaning o`zgarishini quyidagicha aniqlaymiz.

Y_ek=

5.III-IV va V-VI kesimlarda bosim yuqotilishi:

h_III-IV=H_III– H_IV
h_V-VI=H_V - H_VI

Bu yerda: H₁ – 1-chi yuzaning to’liq solishtirma energiyasi,

H_n– n- chi yuzaning to’liq solishtirma energiyasi
6. Hisoblangan, olingan natijalar 2.2 jadvalga yoziladi.

Pezometrik va to`liq bosimlarning o`zgarish grafigini chizish uchun 2.2-jadvaldan olingan hisob natijalaridan foydalaniladi. Millimetrlangan qog`ozga ma'lum masshtabda belgilanib o`rganiladigan quvurning tasviri tushiriladi.

L o`qida kesim masofalari belgilanadi.

H o`qlari bo`yicha har bir kesimga ta’luqli pezometrik bosim (balandligi) qo`yib chiqiladi va ularning uchlarini tutashtirib pezometrik bosim chizig`ini olamiz (1.2-jadvalga qarang).

To`liq bosim chizig`ini olish uchun har bir kesimga to`g`ri keladigan pezometrik bosim ustiga H o`qi bo`yicha tezlik bosim balandligi , qiymatini 2.2 jadvaldan olib qo`yilib uchlarini tutashtirsak to`liq bosim chizig`ini olamiz (1.2- jadvalga qarang).

Gidravlik qiyalik i - ni topamiz

bu yerda H_b va H₀ – har bir uchastkaning boshlang`ich va oxirgi to`liq bosimlari.

l-quvur uzunligi bo`yicha pezometrik bosim naychalarining oraliq masofalari.

2.2-jadval

№	Ko’rsatkichlar	O’lchov birligi
			I II III IV V VI
1	2	3	4 5 6 7 8 9
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.	Quvur diametri Haqiqiy kesim O’rtacha tezlik Solishtirma kinetik energiya Solishtirma potensial energiya To’liq solishtirma energiya Napor yo’qotilishi	sm sm^2 sm/s sm sm sm sm

Nazorat savollari.

1. 
   Suyuqlikning barqaror harakatini tushuntiring? Suyuqlikning boshqa ko`rinishdagi harakatini nomini ayting va uni tavsiflang?
   
2. 
   Suyuqlik harakatini uzilmaslik tenglamasini asosiy ma'nosi nimadan iborat?
   
3. 
   D. Bernulli tenglamasining asosiy ma'nosiga izoh bering?
   
4. 
   D. Bernulli tenglamasini qo`llanish shartini tushuntiring?
   
5. 
   D. Bernulli tenglamasining geometrik ma'nosini izohlang?
   
6. 
   D. Bernulli tenglamasining energetik mazmunini izohlang?
   

D. Bernulli tenglamasining fizik mazmunini izohlang?