Παρασκευή, 26 Ιουνίου 2015

Ο νερόμυλος και η ισχύς του…



Για την κίνηση ενός νερόμυλου ακτίνας R = 1m, εκμεταλλευόμαστε φράγμα ύψους h = 7,2m. Από οριζόντιο σωλήνα εμβαδού διατομής Α = 0,1m2  στο κατώτερο σημείο του φράγματος εκτοξεύεται το νερό και χτυπάει τα πτερύγια του νερόμυλου, ο οποίος στρέφεται με σταθερή γωνιακή ταχύτητα ω = 6rad/s. Το νερό μετά την πρόσκρουσή του στα πτερύγια αποκτά την ταχύτητα των πτερυγίων. Αν δεχτούμε ότι το εμβαδόν κάθε πτερυγίου είναι πολύ μεγαλύτερο από τη διατομή του σωλήνα, ώστε η φλέβα του νερού να προσπίπτει κάθετα σε αυτό, υπολογίστε:
α) Την ταχύτητα που βγαίνει το νερό από το σωλήνα και την παροχή του.
β) Τη δύναμη που δέχεται κάθε πτερύγιο.
γ) Την ισχύ του νερόμυλου και την ισχύ του νερού.
δ) Την απόδοση της διάταξης.
Δίνεται η πυκνότητα του νερού ρν = 1000kg/m3, g = 10m/s2, τριβές στον άξονα του νερόμυλου αμελητέες, η πρόσπτωση γίνεται στο άκρο του πτερυγίου.

Τρίτη, 23 Ιουνίου 2015

Ροόμετρο Venturi και υψομετρική διαφορά…



Το διπλανό σχήμα παριστάνει ένα ροόμετρο Venturi, (βεντουρίμετρο) που αποτελείται από τον
οριζόντιο σωλήνα ΑΒΓ ο οποίος παρουσιάζει στένωση στο σημείο Β. Το ροόμετρο συνδέεται με ένα σωλήνα τύπου U στα σημεία Α και Β. Το κύριο μέρος του σωλήνα U που συνδέει τα σημεία Α και Β περιέχει υδράργυρο η πυκνότητα του οποίου είναι ρυδ=13.600kg/m3. Στο ροόμετρο διέρχεται νερό η πυκνότητα του οποίου είναι  ρν=1000kg/m3.
Η μεγάλη διατομή του ροομέτρου στο Α έχει ακτίνα R και η μικρή που παρουσιάζει τη στένωση στο Β είναι r=R/2. Υποθέστε ότι η ταχύτητα του νερού στο σημείο 1 είναι υ1=1,5m/s.
α) Υπολογίστε την τιμή της ταχύτητας υ2 του νερού στο σημείο 2.






Δευτέρα, 22 Ιουνίου 2015

Να θυμηθούμε το καρμπυρατέρ…


Από το ακροφύσιο Α διαβιβάζεται οριζόντιο ρεύμα αέρα πυκνότητας ρα = 1,25 kg/m3, πάνω από το ανοικτό άκρο σωλήνα Σ, του οποίου το άλλο άκρο βυθίζεται εντός υγρού καυσίμου πυκνότητας ρκ = 0,9.103 kg/m3.
α) Ποια πρέπει να είναι η ταχύτητα του ρεύματος αέρα, ώστε το υγρό να ανυψώνεται εντός του σωλήνα κατά h = 10cm από την επιφάνεια του υγρού;
β) Αν το άκρο του σωλήνα βρίσκεται πάνω από την επιφάνεια του υγρού σε ύψος Η = 12 cm, ποια είναι η ελάχιστη τιμή της ταχύτητας του ρεύματος αέρα, ώστε το υγρό να «ψεκάζεται» παρασυρόμενο από το ρεύμα του αέρα;
Δίνεται g = 10 m/s2 και δεχόμαστε ότι ο αέρας συμπεριφέρεται ως ιδανικό ρευστό.

Τρίτη, 9 Ιουνίου 2015

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ Γ' ΚΑΤ. 2015

Στο σχήμα απεικονίζεται το στιγμιότυπο εγκαρσίου αρμονικού κύματος που διαδίδεται σε μια χορδή, προς τα δεξιά, με ταχύτητα uδ=2m/s. Η πηγή του κύματος είναι στην αρχή των αξόνων, και το κύμα άρχισε να παράγεται τη στιγμή t=0.
Γ1) Να υπολογίσετε το μήκος κύματος ,το πλάτος και τη συχνότητα του κύματος
Γ2) Να γράψετε την εξίσωση του κύματος y=f(t,x)
Γ3)  Να κάνετε το στιγμιότυπο του κύματος, μετά από 0,5s από τη στιγμή που απεικονίζεται στο σχήμα.
Γ4)  Υπολογίστε την απομάκρυνση του σημείου x=1,25m , τη στιγμή που απεικονίζεται στο σχήμα
το Διαγώνισμα και οι απαντήσεις ΕΔΩ

Τρίτη, 2 Ιουνίου 2015

Περί κύλισης σε κινούμενη επιφάνεια.

Έστω ένας τροχός ο οποίος κυλίεται (χωρίς να ολισθαίνει και στο εξής αυτό δεν θα επαναλαμβάνεται, αφού το θεωρώ πλεονασμό. Ή κυλίεται ο τροχός ή όχι. Και τα δύο δεν μπορεί να ισχύουν) με ταχύτητα κέντρου μάζας υcm. Στην πορεία του συναντά μια μικρή περιοχή όπου έχει χυθεί λίγο κόκκινο χρώμα σε μήκος x=20cm, την οποία διασχίζει.
Μετά από λίγο σταματάμε τον τροχό θα διαπιστώσουμε ότι έχει βαφτεί κόκκινο ένα μέρος της περιφέρειάς του. Μετράμε το μήκος του κόκκινου τόξου και το βρίσκουμε Δs=20cm.
Στην περίπτωση αυτή, λέμε ότι ο τροχός καθώς περνούσε από την περιοχή με το χρώμα, κυλίεται.
Η συνέχεια…


Περί κύλισης σε κινούμενη επιφάνεια.