ベルヌーイの定理 流体力学実験装置 教育装置

H5 ベルヌーイの定理 流体力学実験装置 教材装置

ベルヌーイの定理
ベルヌーイの定理は、業界全体で使用されるメーターの典型です。 ただし、水圧計に接続するさらに多くの圧力タップがあり、収束-発散流路に沿った圧力分布を完全に調べることができます。
ベヌーイの定理装置は、デジタル油圧ベンチ (H1F、別売り) と連携して動作し、油圧ベンチのワークトップ上に設置されます。 ベンチは流量を測定するため、学生はさまざまな流量条件におけるベンチュリ メーターの係数を見つけることができます。
この装置には、水平ベンチュリ管、下流流量制御バルブ、および圧力計管が含まれています。 圧力計パネルは圧力計チューブを垂直に保持します。 チューブ上部の共通マニホールドには空気圧制御バルブが付いています。 ベースには調整可能な脚が付いています。 圧力計パネルには、圧力計チューブの後ろに目盛があり、チューブ内の水位を直接読み取ることができます。 装置全体にプラスチック材料と耐食性仕上げが施されており、腐食から保護されています。
水はベンチュリ メーターに入り、流量制御バルブが流量を設定します。 このバルブは下流にあるため、上流に乱流を引き起こすことはありません。
圧力計チューブ内の基準水位を調整するには、生徒はハンドポンプ (付属) を圧力計チューブの上の空気バルブに接続します。
実験を行うために、学生はベンチュリを通る流量を設定して測定します。 上流部の断面積でヘッドを測定し、スロート部でヘッドを測定します。 彼らはまた、メーターの残りの部分に沿った圧力分布にも注目します。 次に、この手順を繰り返し、流量を段階的に減らし、毎回同様の測定値を取得します。 学生は、理想的な圧力分布と測定された圧力分布を比較し、メーターの流量係数を計算できます。
学習成果
以下を含む、ベンチュリ メーターとベルヌーイの定理の包括的な研究。
• ベンチュリ管に沿った静的水頭分布の直接測定
• 実験結果と理論的予測の比較
• さまざまな流量でのメーターの流量係数の測定

この装置には、2 つの異なる V ノッチ堰と長方形ノッチ堰が含まれています。 実験を行うために、学生は油圧ベンチを使用して流れを調整します。 彼らは吐出量と揚程の値に注目し、流量を減らします。 流れがノッチから飛び出なくなるまで、水頭が均等に減少するまで読み取りを繰り返します。 その結果から、揚程に対する吐出量のグラフ、およびそれぞれの対数をプロットします。
学習成果
以下を含む、堰を超える流れの包括的な研究。
・放電に対する頭部の調査
・ノッチの排出係数
• 長方形および異なる角度の V ノッチ