不可压缩流体定常流动量定律实验
班级学号______________
姓 名______________
实验日期______________
指导教师______________
北京航空航天大学流体所
不可压缩流体定常流动量定律实验
一、实验目的要求
1.验证不可压缩流体定常流的动量方程;
2.通过对动量与流速、流量、出射角度、动量矩等因素间相关性的分析研讨,进一步掌握流体动力学的动量守恒定理;
3.了解活塞式动量定律实验仪原理、构造,进一步启发与培养创造性思维的能力。
二、实验装置
本实验装置如下图所示:
动量定律实验装置图
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动量方程实验
摘要:
本次实验是通过测量射流对平板的作用力方法验证动量方程.
实验原理:
1、射流对水箱的反作用力
以水箱水面Ⅰ—Ⅰ,出口断面Ⅱ—Ⅱ及箱壁为控制面,对X 轴列动量方程:
式中: R X —水箱对水流的反作用;
—水的密度;
Q—流量;
,—动量修正系数,取1;
—水箱水面的平均流速在X 轴的投影,取0;
—出口断面的平均流速在X 轴的投影;
由对转轴计算力矩M 求得RX
式中: L —出口中心至转轴的距离;
d —出口直径;
ν —出口流速。
移动平衡砝码得到实测力矩M O:
式中:G —平衡砝码重量;
—未出流时(静态)平衡砝码至转轴的距离;
S —出流时(动态)砝码至转轴的距离
2、射流对平面的作用力
取喷嘴出口断面Ⅰ—Ⅰ,射流表面,以及平板出流的截面Ⅱ—Ⅱ为控制面,对X 轴列动量方程:
由对转轴计算力矩M 求得RX
式中: ——水流冲击点至转轴的距离
添加砝码得到实测力矩
式中:G —砝码重量;
L2 —砝码作用点到转轴的距离。
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实验五、动量定律实验
一、实验目的
1.验证不可压缩流体稳定流的动量方程;
2.通过对动量与流速、流量、出射角度、动量矩等因素间相关性的分析研究,进一步掌握流体动力学的动量守恒定理;
3.了解活塞式动量定律实验仪原理、构造,进一步启发与培养创造性思维的能力。
二、实验装置
本实验的装置如图5-1所示。
图5-1 动量定律实验装置图
1.自循环供水阀; 2.实验台; 3.可控硅无级调速器;4. 水位调节器 ;
5. 恒压水箱 ; 6管嘴 ; 7. 集水箱 ; 8.带活塞套的测压管;
9.带活塞和翼片的抗冲平板; 10.上回水管
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大学物理仿真实验
——碰撞与动量守恒
实验报告
一、 实验简介:
动量守恒定律和能量守恒定律在物理学中占有非常重要的地位。力学中的运动定理和守恒定律最初是冲牛顿定律导出来的,在现代物理学所研究的领域中存在很多牛顿定律不适用的情况,例如高速运动物体或微观领域中粒子的运动规律和相互作用等,但是能量守恒定律仍然有效。因此,能量守恒定律成为了比牛顿定律更为普遍适用的定律。
本实验的目的是利用气垫导轨研究一维碰撞的三种情况,验证动量守恒和能量守恒定律。定量研究动量损失和能量损失在工程技术中有重要意义。同时通过实验还可提高误差分析的能力。
二、实验内容:
1.研究三种碰撞状态下的守恒定律
(1)取两滑块m1、m2,且m1>m2,用物理天平称m1、m2的质量(包括挡光片)。 将两滑块分别装上弹簧钢圈,滑块m2置于两光电门之间(两光电门距离不可太远),使其静止, 用m1碰m2,分别记下m1通过第一个光电门的时间Δt10和经过第二个光电门的时间Δt1, 以及m2通过第二个光电门的时间Δt2,重复五次,记录所测数据,数据表格自拟,计算、。
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(一)课本标准实验点拨
实验目的:
1.验证小球碰撞前后动量守恒;
2.学会调整使用碰撞实验仪器,使其满足一维碰撞条件。
实验原理:
利用图的装置验证碰撞中的动量守恒,让小球从斜槽上滚下来,跟另一个小球发生碰撞,两球均做平抛运动。由于下落高度相同,因而飞行时间相等,所以可以用它们平抛射程的大小代替其碰撞后的飞出速度。
实验器材:两个小球(r1____r2,m1____m2)、斜槽、重锤线、白纸、复写纸、刻度尺、_______、________、________
实验步骤:
①按图安装好斜槽,注意使其末端_____________,并在地面适当的位置放上白纸和复写纸,并在白纸上记下___________________________;
②首先在不放被碰小球的前提下,让入射小球从斜槽上___________从静止滚下,重复数次,便可在复写纸上打出多个点,___________________________________________,则________就是不发生碰撞时入射小球的平均位置P点(图4-2);
③将被碰小球放在________上,适当调节使得两小球相碰时处于___________,使入射小球与被碰小球能发生_____________;
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深 圳 大 学 实 验 报 告
课程名称: 大学物理实验(三)
实验名称: 验证角动量守恒定律及误差分析
学院: 物理科学与技术学院
组号 25 指导教师:
报告人: 学号:
实验地点科技楼B109 实验时间:2014.06.03
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