gH F Q 2 = 2 h hgb Q − = µ 331.1 H Q tg =

Excel 3
stałe
1. Wprowadź poniŜszą tabelę do arkusza. Kolumny z nagłówkami b, h1, h2 wypełnij automatycznie. ZauwaŜ, Ŝe
zmienne b tworzą ciąg geometryczny, a zmienne h1, h2 ciąg arytmetyczny (zwróć uwagę na układ tabeli, jej
obramowanie oraz na format zapisu liczb).
g
µ
H
9,81
0,625
1,25
Obliczenie wypływu
Q przez mały otwór
niezatopiony
zmiennne
F
Obliczenie wypływu Q przez duŜy otwór prostokątny niezatopiony
Q
0,10
0,30
0,52
0,67
0,87
1,02
1,28
1,32
1,90
2,00
b
h1
h2
2,000
2,400
2,880
3,456
4,147
4,977
5,972
7,166
8,600
10,320
1,05
1,08
1,11
1,14
1,17
1,20
1,23
1,26
1,29
1,32
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
1,6
1,7
1,8
1,9
2,0
Q
Obliczenie wypływu Q przez przelew
trójkątny niezatopiony
α=
H=
Q=
Współczynnik strat
liniowych wg Nikuradse
R=
λ=
k=
2. Komórkom zawierającym stałe nadaj odpowiednie nazwy (g, mi, H) .
3. Oblicz wypływ Q przez mały otwór niezatopiony dla zadanych wartości F. Dla pierwszej wartości F = 0,1
wpisz odpowiednią formułę wykorzystując nazwy stałych. Pozostałe pola wypełnij automatycznie korzystając z moŜliwości kopiowania formuły.
4. Oblicz wypływ Q przez duŜy otwór prostokątny niezatopiony.
5. Uzupełnij pozostałe komórki uŜywając nazw lub adresów odpowiednich komórek (tam, gdzie to konieczne
podstaw dowolne dane z ich zakresu).
Wypływ przez mały otwór niezatopiony
Q = µF 2 gH
Q = 23 µb 2 g
µ – wsp. wydatku (0.596 – 0.635)
F – powierzchnia otworu (0.1 – 0.2)
g – przyspieszenie ziemskie
H – zagłębienie środka cięŜkości otworu
pod zwierciadłem wody (0.5 – 2.0)
Q = 1.331(tg
)
H
α – kąt rozwarcia przelewu (20 – 120 )
H – (1.0-4.0)
(
h23 − h13
)
b – szerokość otworu (2 – 25)
h1, h2 – zagłębienie boków pod zwierciadłem
wody (1.0 – 2.0)
Wypływ przez przelew trójkątny niezatopiony
α 0.996
2
o
o
Wypływ przez duŜy otwór prostokątny niezatopiony
2.47
Współczynnik strat liniowych, wg Nikuradse
λ = (2 log
1
)
R +1.74 2
k
R – promień rury (0.5 – 4.5)
k – chropowatość bezwzględna rury (0.00001 –
0.001)
Wytrzymałość
W celu oznaczenia wytrzymałości na zginanie kładziemy beleczkę o przekroju 4
cm×4 cm na podporach o rozstawie l i obciąŜamy siłą skupioną w środku rozpiętości. Wartości napręŜeń niszczących wyliczamy ze wzoru:
Rg =
M
[MPa ]
W
gdzie:
M=P*l/4 – moment zginający [N*m]
W=b*h2/6 – wskaźnik wytrzymałości [m3]
P – siła niszcząca [N]
l – rozstaw podpór [m]
b,h = 0,04m – wymiary poprzeczne beleczki
Chcemy znaleźć wartości Rg dla róŜnych wartości rozstawu podpór l i siły nacisku
P.
1. Wprowadź do arkusza następującą tabelę:
b [m]
h [m]
W [m2]
0,04
0,04
l [m]
Rg= P * l /(4*W) [MPa]
0,5
1
P
1,5
2
2,5
3
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0,4
0,45
0,5
2. Uzupełnij odpowiednią formułą pole W, a następnie tabelę, uŜywając adresów mieszanych i bezwzględnych.
3. Sprawdź, jak zachowują się wartości Rg dla innych przekrojów beleczki, na
przykład b = 1 cm, h = 2 cm.