Laboratorium Mechanika płynów

Harmonogram ćwiczeń Grupy ćwiczące w pierwszej części semestru: zajęcia w tyg.1÷7 + 1 godz. w 8 tyg. (=15 godz./semestr) Grupy ćwiczące w drugiej części semestru : 1 godz. w 8 tyg. + zajęcia w tyg. 9÷15 (=15 godz./semestr) Zajęcia prowadzone są w różnych salach! Poszczególne ćwiczenia (6 ćwiczeń) mogą być prowadzone są przez różnych prowadzących

wywieszono również na tablicy ogłoszeń Harmonogram ćwiczeń www.wis.pwr.edu.pl , w zakładce Pracownicy (szukać pod nazwiskiem prowadzącego zajęcia: „lista zakładek”) Pliki do pobrania: Harmonogram ćwiczeń Instrukcje do ćwiczeń wywieszono również na tablicy ogłoszeń (wejście do Katedry Klimatyzacji…, IIIp./C-6)

Tematyka zajęć laboratoryjnych W Zajęcia wstępne (omówienie zasad bhp, warunków zaliczenia, tematyki zajęć laboratoryjnych z mechaniki płynów) (sala 322 /C-6) Ćw. 1 Pomiar ciśnienia i wzorcowanie manometrów (hala techn. /C-6) Ćw. 2 Pomiary prędkości miejscowej w kanale wentylacyjnym (sala 322 /C-6) Ćw. 3 Pomiary natężenia przepływu powietrza w przewodach wentylacyjnych (sala 322 /C-6) Ćw. 4 Wyznaczanie współczynnika przepływu dla zaworu regulacyjnego (hala techn. /C-6) Ćw. 5 Wyznaczanie charakterystyki hydraulicznej instalacji z pompą obiegową (hala techn. /C-6) Ćw. 6 Wyznaczanie współczynnika oporu miejscowego dla przepustnicy (sala 342 /C-6) Zal. Zajęcia zaliczeniowe (sala 322 /C-6)

Zasady zaliczenia Realizacja wszystkich ćwiczeń lab. (1÷6) Przygotowanie do zajęć (odpowiedź ustna lub pisemna) Wykonane prawidłowo i terminowo sprawozdanie (za które odpowiada solidarnie cała grupa lab.) (*) Sprawozdanie należy oddać na kolejnych zajęciach! Aktywne uczestnictwo w zajęciach (*) istnieje możliwość indywidualnego przygotowania sprawozdania

Zasady zaliczenia Student otrzymuje ocenę za każde ćwiczenie (oceniane jest: przygotowanie do zajęć, aktywność na zajęciach, jakość sprawozdania i termin jego oddania) Ocena końcowa z laboratorium = średnia z ocen ze wszystkich ćwiczeń

Nieobecności Nieobecność na zajęciach można odrobić z inną grupą lab. w danym cyklu ćwiczeń (1÷7 tydz. zajęć lub 9÷14 tydz. zajęć (należy odrobić konkretne ćwiczenie!) Osoba odrabiająca ćwiczenie zgłasza to prowadzącemu i wykonuje samodzielnie sprawozdanie! W przypadku braku możliwości odrobienia danego ćwiczenia, można je zaliczyć na ostatnich zajęciach, ale - uwaga: dotyczy to tylko jednego ćwiczenia!!! Nieobecność na dwóch i więcej ćwiczeniach = ndst

Zawartość sprawozdania Tytuł ćwiczenia, data wykonania, nr grupy lab. oraz nazwiska osób wykonujących dane ćwiczenie Cel i zakres ćwiczenia Schemat stanowiska pomiarowego Opis przebiegu pomiarów Zestawienie wyników pomiarów (zwykle tabelaryczne) Opracowanie i zestawienie wyników obliczeń (tabelaryczne, graficzne) wraz z przykładowym obliczeniem (wzory!) i przeliczeniem jednostek Analiza błędów pomiarowych Wnioski z wykonanego doświadczenia, dyskusja wyników

Przedstawienie danych eksperymentalnych Tabelaryczne: opisać tabelę (nr , tytuł) opisać kolumny w tabeli (symbole powinny odpowiadać wielkościom użytym we wzorach, w opisie stanowiska, na rysunkach) Podać jednostki mierzonych wielkości (rzeczywiste - z pomiaru oraz ewentualnie przeliczone w układzie SI)

Przedstawienie danych eksperymentalnych Graficzne Zależność między dwiema zmiennymi

Przedstawienie danych eksperymentalnych Zależność między trzema zmiennymi

Przedstawienie danych eksperymentalnych Zależność między trzema zmiennymi wykres z parametrem (R)

Wykresy - aproksymacja krzywych właściwie Aproksymacja metoda najmniejszych kwadratów niewłaściwie !

Rodzaje pomiarów Bezpośrednie: wartość danej wielkości ustalamy w wyniku bezpośredniego pomiaru (np. pomiar masy za pomocą wagi) Pośrednie: obliczamy daną wielkość na podstawie pomiarów parametrów od których ona zależy (np. wyznaczanie prędkości ze wzoru: v = s / t; drogę (s) i czas (t) mierzymy!)

Błędy ( niepewności pomiarowe ) Błędy systematyczne – powtarzalne, wynikające np. ze stałej wady konstrukcyjnej przyrządów pomiarowych, nieodpowiednio dobranych warunków pomiarów Błędy przypadkowe - nieregularne, spowodowane np. niedokładnością przyrządów pomiarowych, niedoskonałością naszych zmysłów i zmiennością warunków zewnętrznych Błędy grube - pomyłkowe pomiary lub obserwacje powstałe w wyniku niestarannego odczytu wskazań przyrządów (błędy takie należy odrzucić lub przeprowadzić kontrolny pomiar)

Błąd bezwzględny Δx = xM - xrz xM - wielkość mierzona Xrz – wielkość rzeczywista (często przybliżana jako średnia z wielu pomiarów!) wielkość mianowana podawana w jednostkach wielkości mierzonej wielkość dodatnia, ujemna lub = 0 nie pozwala na ocenę stopnia dokładności pomiaru!

Szacowanie maksymalnej niepewności pomiaru bezpośredniego dla pojedynczego pomiaru przyjmujemy działkę elementarną stosowanego przyrządu pomiarowego (np. pomiar temperatury termometrem o podziałce =0,2oC: ΔT=0,2oK) Pomiar przyrządem analogowym o podanej klasie (np. pomiar ciśnienia, natężenia prądu, napięcia):

Przykład: manometr tarczowy

Niepewność pomiaru pośredniego Obliczana metodą różniczkową lub logarytmiczną W=f(x, y, z) – wielkość W zależy od trzech parametrów (mierzonych!): x, y oraz z Obliczamy różniczkę zupełną dla wielkości W: Niepewności bezwzględne określone dla x, y i z

Niepewność pomiaru pośredniego niepewność względną procentowa: określa w [%] jaką część wielkości mierzonej stanowi niepewność pomiaru:

Przykład: wyznaczanie niepewności dla prędkości średniej S= 10 m (droga) ΔS= 0,01 m (niepewność pomiaru drogi) t= 5 s (czas) Δt= 0,2 s (niepewność pomiaru czasu)

Rodzaje ciśnień

Obliczyć nadciśnienie: Ciśnienie otoczenia (barometryczne) pb=1 bar Ciśnienie absolutne p=5 bar Nadciśnienie pn=?

Obliczyć podciśnienie: Ciśnienie otoczenia (barometryczne) pb=1 bar Ciśnienie absolutne p=0,2 bar Podciśnienie pv=?

Obliczyć ciśnienie absolutne: Ciśnienie otoczenia (barometryczne) pb=1 bar nadciśnienie pn =3 bar Ciśnienie absolutne p=?

Obliczyć ciśnienie absolutne: Ciśnienie otoczenia (barometryczne) pb=1 bar podciśnienie pv =0,4 bar Ciśnienie absolutne p=?