一个圆柱形蓄水池,距离水面16.1m的地方有一个圆孔出水孔。水流速率是每秒2.85*10^-3立方

2025-04-08 18:00:34
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回答1:

水流速率(流量)

Q=Sv <1>
在dt时间内,有质量为m的水从出水孔流出,这些水速度从零增至v,同时,水面下降了dy,注意到水面面积远大于出水孔截面积,所以水面下降的速度极小,将下降的水理解为一个水面上的极薄的水层从出水孔流出,根据机械能守恒:
mgh=(1/2)*m*v^2 <2>--->
解得水流出孔速度v=sqrt(2gh)=17.764m/s;面积S=Q/v=1.6*10^(-4)m^2=1.6cm^2
S=πd^2/4 <3>-->d=0.0143m=1.43cm

据<2>v跟高度h的平方根成正比,当h'=16.1/sqrt(2)=11.4m时,流量减半