EKSAMEN I: BIT260 Fluidmekanikk DATO: 12. mai TILLATTE HJELPEMIDDEL: Bestemt, enkel kalkulator (kode C) Ei valgfri standard formelsamling

Like dokumenter
EKSAMEN I: BIT260 Fluidmekanikk DATO: 12. mai TILLATNE HJELPEMIDDEL: Bestemt, enkel kalkulator (kode C) Ei valgfri standard formelsamling

EKSAMEN I: BIT260 Fluidmekanikk DATO: 26. august TILLATTE HJELPEMIDDEL: Bestemt, enkel kalkulator (kode C) Ei valgfri standard formelsamling

EKSAMEN I: BIT260 Fluidmekanikk DATO: 15. mai TILLATTE HJELPEMIDDEL: Kalkulator, én valgfri standard formelsamling. I h c A.

EKSAMEN I: BIT260 Fluidmekanikk DATO: 15. mai TILLATTE HJELPEMIDDEL: Bestemt, enkel kalkulator (kode C) Én valgfri standard formelsamling

EKSAMEN I: BIT260 Fluidmekanikk DATO: 20. desember TILLATTE HJELPEMIDDEL: Bestemt, enkel kalkulator (kode C) Ei valgfri standard formelsamling

EKSAMEN I: BIT260 Fluidmekanikk DATO: 15. mai TILLATTE HJELPEMIDDEL: Bestemt, enkel kalkulator (kode C) Én valgfri standard formelsamling

EKSAMEN I: BIT260 Fluidmekanikk DATO: 15. mai TILLATTE HJELPEMIDDEL: Kalkulator, ei valgfri standard formelsamling. I h c A.

EKSAMEN I: BIT260 Fluidmekanikk DATO: 15. mai TILLATTE HJELPEMIDDEL: Bestemt, enkel kalkulator (kode C) Ei valgfri standard formelsamling

I. Stasjonær strøm i rør

Løsningsforslag Øving 8

Løsningsforslag Øving 2

Q = π 4 D2 V = π 4 (0.1)2 0.5 m 3 /s = m 3 /s = 3.93 l/s Pa

EKSAMEN I EMNE TVM 4116 HYDROMEKANIKK

dp dz dp dz 1 (z z 0 )

Løsningsforslag Øving 1

Løsningsforslag til Øving 6 Høst 2016

D. Energibetraktninger ved stasjonær strøm

Løsningsforslag Øving 4

Løsningsforslag Øving 7

Fasit for eksamen i MEK1100 torsdag 13. desember 2007 Hvert delspørsmål honoreres med poengsum fra 0 til 10 (10 for perfekt svar).

UNIVERSITETET I OSLO

F. Impulser og krefter i fluidstrøm

INTRODUKSJON HYDRODYNAMIKK

Løsningsforslag Øving 3

UNIVERSITETET I OSLO

Løsningsforslag Øving 6

UNIVERSITETET I OSLO

Løsningsforslag Øving 3

EKSAMENSOPPGAVE I FYS-1001

FAG: Fysikk FYS118 LÆRER: Fysikk : Per Henrik Hogstad (fellesdel) Kjetil Hals (linjedel)

EKSAMEN I FAG SIO 1043 STRØMNINGSLÆRE Lørdag 1. juni 2002 Tid: kl. 09:00 15:00

EKSAMENSOPPGAVE. MNF-6002 Videreutdanning i naturfag for lærere, Naturfag trinn 2. Kalkulator Rom Stoff Tid: Fysikktabeller (utskrift)

Faglig kontakt under eksamen: Navn: Anne Borg Tlf BOKMÅL. EKSAMEN I EMNE TFY4115 Fysikk Elektronikk og Teknisk kybernetikk

UNIVERSITETET I OSLO

Fasit til eksamen i MEK1100 høst 2006

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

Hjelpemidler: A - Alle trykte og håndskrevne hjelpemidler tillatt.

KONTINUASJONSEKSAMEN I FAG TEP 4140 STRØMNINGSLÆRE 2 Dato??. august 2004 Tid: kl. 09:00 14:00

UNIVERSITETET I OSLO

Midtveis hjemmeeksamen. Fys Brukerkurs i fysikk Høsten 2018

UNIVERSITETET I OSLO

ρ = = = m / s m / s Ok! 0.1

KONTIUNASJONSEKSAMEN I EMNE TFE 4120 ELEKTROMAGNETISME

Løsningsforslag TEP 4110 FLUIDMEKANIKK 18.desember ρ = = = m / s m / s 0.1

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

Auditorieøving 6, Fluidmekanikk

Løsningsforslag for eksamen 1/6-04 Oppgave 1. Oppgave 2. HØGSKOLEN I GJØVIK Avdeling for teknologi. Mekanikk Fagkode: L158M LF for eksamen 1/6-04

Eksamen i FYS Oppgavesettet, inklusiv ark med formler, er på 8 sider, inkludert forside. FAKULTET FOR NATURVITENSKAP OG TEKNOLOGI

EKSAMENSOPPGAVE. Fys-1002 Elektromagnetisme. Adm.bygget B154 Kalkulator med tomt dataminne, Rottmann: Matematisk formelsamling

KONTINUASJONSEKSAMEN TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Fredag 11. august 2006 kl

UNIVERSITETET I OSLO

Eksamen i emnet SIB 5025 Hydromekanikk 25 nov b) Bestem størrelsen, retningen og angrepspunktet til resultantkrafta,.

KONTINUASJONSEKSAMEN I EMNE SIE 4010 ELEKTROMAGNETISME

, tilsvarende terskeltrykket p d

EKSAMEN FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME I Mandag 17. desember 2007 kl K. Rottmann: Matematisk formelsamling (eller tilsvarende).

UNIVERSITETET I OSLO

EKSAMEN FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME Mandag 4. desember 2006 kl

EKSAMEN I EMNE TKT4122 MEKANIKK 2

UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Fagnr:LO 580M. Fag: Mekanikk. Per Kr. Paulsen. Gruppe(r):IBA, IBB, lma, IMB,IMF Dato: 25/5 Eksamenstid, inkl. forside. Tillatte hjelpemidler

- trykk-krefter. µ. u u u x. u venstre side. Det siste forsvinner fordi vi nettopp har vist x. r, der A er en integrasjonskonstant.

KONTINUASJONSEKSAMEN TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Onsdag 17. august 2005 kl

EKSAMEN I TFY4250 ATOM- OG MOLEKYLFYSIKK Fredag 19. august 2005 kl

UNIVERSITETET I OSLO

Løsningsforslag til øving 6

FAG: Fysikk FYS121 LÆRER: Fysikk : Per Henrik Hogstad (fellesdel) Kjetil Hals (linjedel)

EKSAMENSOPPGAVE. Eksamen i: FYS 0100 Generell fysikk Dato: Onsdag 26.feb 2014 Tid: Kl 09:00 13:00 Sted: Aud max.

HØGSKOLEN I GJØVIK. Mekanikk Emnekode:BYG1041/1061/1061B Skoleåret 2004/2005. Oppg. 1 for BYG1061B. Oppg. 1 for BYG1061 / Oppg.

UNIVERSITETET I OSLO

EKSAMEN I EMNE TFE 4120 ELEKTROMAGNETISME

EKSAMENSOPPGAVE. Adm.bygget, Aud.max. ü Kalkulator med tomt dataminne ü Rottmann: Matematisk Formelsamling. rute

Punktladningen Q ligger i punktet (3, 0) [mm] og punktladningen Q ligger i punktet ( 3, 0) [mm].

EKSAMEN I FAG SIF 4012 ELEKTROMAGNETISME (SIF 4012 FYSIKK 2) Onsdag 11. desember kl Bokmål

Løsningsforslag Matematisk modellering Øving 2, høst 2005

Eksamen i SIF5036 Matematisk modellering Onsdag 12. desember 2001 Kl

UNIVERSITETET I OSLO

Feltlikninger for fluider

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag. Eksamen i: Fysikk for tretermin (FO911A)

KONTINUASJONSEKSAMEN I EMNE SIB 5025 HYDROMEKANIKK

EKSAMENSOPPGAVE. FYS-1001 Mekanikk. Fire A4-sider (to dobbeltsidige ark) med egne notater. Kalkulator ikke tillatt. Ruter.

EKSAMENSOPPGAVE. Dato: Fredag 01. mars Tid: Kl 09:00 13:00. Administrasjonsbygget B154

Eksamensoppgave i TKP4105 Separasjonsteknologi

Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

UNIVERSITETET I OSLO

EKSAMEN FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Tirsdag 27. mai 2008 kl

Løsningsforslag til Øving 9 Høst 2014 (Nummerne refererer til White s 6. utgave)

EKSAMEN I EMNE SIE 4015 BØLGEFORPLANTNING

MEK1100, vår Obligatorisk oppgave 1 av 2. Torsdag 28. februar 2019, klokken 14:30 i Devilry (devilry.ifi.uio.no).

EKSAMENSOPPGAVE. Eksamen i: FYS 0100 Generell fysikk Dato: Fredag 13.des 2013 Tid: Kl 09:00 13:00 Sted: Administrasjonsbygget: Aud.

FAG: Fysikk FYS122 LÆRER: Fysikk : Per Henrik Hogstad (fellesdel) Tore Vehus (linjedel)

UNIVERSITETET I OSLO

a) Bruk en passende Gaussflate og bestem feltstyrken E i rommet mellom de 2 kuleskallene.

UNIVERSITETET I OSLO

Ekstraordinær EKSAMEN. MEKANIKK Fagkode: ILI 1439

EKSAMENSOPPGAVE. ü Kalkulator med tomt dataminne ü Rottmann: Matematisk Formelsamling. rute

Oppgavene er hentet fra fagets lærebok, Hass, Weir og Thomas, samt gamle eksamener.

EKSAMEN I EMNE TFE 4120 ELEKTROMAGNETISME

Fluidmekanikk Kopieringsgrunnlag for tillegg til Rom Stoff Tid Forkurs kapittel 6: Fysikk i væsker og gasser

Transkript:

DET TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE FAKULTET EKSAMEN I: BIT60 Fluidmekanikk DATO: 1. mai 010 TID FOR EKSAMEN: kl. 09-13 (4 timer) TILLATTE HJELPEMIDDEL: Bestemt, enkel kalkulator (kode C) Ei valgfri standard formelsamling OPPGAVESETTET BESTÅR AV 5 OPPGAVER, PÅ 5 SIDER INKL. DENNE FORSIDA OG ET KURVEBLAD MERKNADER: I alle delspørsmål, vis regninga som fører til svaret! OPPGITT: Tabellverdier: g = 9.80665 m/s ρ vann = 998. kg/m 3 ν vann = 1.003 10 6 m /s s SAE30 = 0.9 ν SAE30 = 4.79 10 4 m /s Formeluttrykk: p p 1 = ρg(z z 1 ) F plan flate = ρgh c A A sirkel = π 4 D Q = π 4 D V ΣA inn V inn = ΣA ut V ut p gauge = p abs p atm p 1 ρg + V 1 g +z 1 +h P = p ρg + V g +z +h L ΣF = ρq(v ut V inn ) h L = f L D V g δ v = 14.14D Re f dim(µ) = {ML 1 T 1 } ν = µ ρ Re = VD ν Re krit 000 f lam = 64 Re e/δ v 1 Merkbare, men ikke dominerende, ruhetseffekter Fr = V gl φ = 0 u = ψ y v = ψ x 1

Oppgave 1 Ei sylinderskiveforma luke av betong stenger for bunnutløpet i en ferskvannstank, med sjøvann med spesifikk tetthet s sjø under. Den har diameter D (bare ørlite større enn hulldiameteren), tykkelse h, vekt W luke, og kan påsettes ei løftekraft F med en vaier. Oversida av luka har dybde H under ferskvannsspeilet. Sjøvannsspeilet ligger H lavere enn ferskvannsspeilet. Oppgitt: H = 3.0 m H = 1.5 m D = 0.5884 m h = 0.3 m s sjø = 1.05 W luke = 195.6 N a) Kan Arkimedes lov brukes til å beregne oppdrifta på sylinderskiva? (Begrunn svaret.) b) Regn ut trykkraftaf ned fra ferskvannet på betongskiva. c) Regn ut trykkraftaf opp fra sjøvannet på betongskiva. d) Regn ut krafta F som trengs for å løfte betongskiva og dermed åpne luka. Oppgave En åpen tappekran som på figuren er festa med flenser på toppen av et vertikalt vannførende rør. Utløpet er til fri luft. Diameteren i det sirkulære indre tverrsnittet avtar fra D ved innløpet til D/4 ved utløpet, som har samme høydenivå som flensene. Det strømmende vannet virker på kranen med ei kraft F, som har horisontal- og vertikalkomponenter henholdsvis F H og F V. Gaugetrykket ved flensen er p inn, og strømhastigheten der er V. Volumstrømraten ved utløpet er Q. Vi skal anta ideell stasjonær strøm, uten friksjon og energitap. Tallverdier: D = 75 cm Q = 7.7 l/s a) Regn ut V, strømhastigheten ved innløpet. b) Regn utp inn, gaugetrykket ved innløpet (i overkant av flensene). c) Regn ut F H. d) Regn utf V, men se bort fra vekta av vannet inni kranen.

Oppgave 3 Et rør med diameter D fører enten vann eller SAE30 motorolje med kjent hastighet V. Headtapet pr. lengdeenhet av røret når det fører vann, er (h L /L) vann. Tallverdier: D = 0.6 m V = 0.3343 m/s (h L /L) vann = 0.00019 a) Finn friksjonsfaktorenf vann uten bruk av Moody-diagram. b) Finn Reynoldstallene Re vann og Re SAE30, uten bruk av Moody-diagram. c) Finn friksjonsfaktorenf SAE30. d) Finn rørets absolutte ruhet e ved hjelp av det vedlagte Moody-diagrammet. e) Finn grensesjikttykkelsen δ v når røret fører vann. Hvordan samsvarer f-kurvens form i Moody-diagrammet med(e/δ v )-verdien? Oppgave 4 Virvelavløsningsfrekvensen f ved et legeme med størrelse D som står i en luftstrøm med hastighet V, skal måles. Luften har viskositet µ og tetthet ρ. Ut fra en dimensjonsanalyse, med antagelsen om at f bør avhenge av D, V, µ og ρ, har vi skrevet sammenhengen som en relasjon mellom uavhengige dimensjonsløse grupper, Π 1 og Π. Med Π 1 ferdig utregna, derπ 1 = Φ(Π ): Π 1 = πfd V (Strouhaltallet) Π = D a V b ρ c µ 1 a) Bestem potensene a, b og c i Π ved dimensjonsanalyse. Hvilket navn har denne dimensjonsløse gruppen? Vi tar opp måleserier med to likeformete legemer med størrelsesforholdd 1 /D = 7/5, ved konstantµogρ. Krev like Reynoldstall for dynamisk similaritet. b) Hva blir forholdetf 1 /f mellom virvelavløsningsfrekvensene ved dynamisk similaritet? Og så et generelt teoretisk spørsmål ved modelltesting: c) Hvilke dimensjonsløse grupper gir dynamisk similaritet mellom modell og prototype, henholdsvis når begge flyter på ei væskeoverflata og når begge er neddykka? Og hva er den fysiske grunnen til dette? 3

Oppgave 5 Vi har et todimensjonalt hastighetsfelt u = Ky, v = Kx der konstantenk > 0, eller ekvivalent uttrykt i plane polarkoordinater: v r = 0, v t = Kr (r = x +y ) Vi oppgir (du trenger ikke regne det ut) at u = 0 og ξ = ( u) z 0. a) Oppfyller dette strømfeltet Laplacelikninga? (Begrunn svaret med ord, uten regning.) b) Finn strømfunksjonenψ ved integrasjon. c) Hvilket samsvar er det mellom uttrykket forψ og uttrykkene forv r ogv t? d) Skisser noen strømlinjer i xy-planet, og sett på retningspiler for strømmen. Hva kan vi kalle denne typen strøm, hvorv t r? 4

God sommer 5