SORULAR - ÇÖZÜMLER. NOT: Toplam 5 (beş) soru çözünüz. Sınav süresi 90 dakikadır. 1. Aşağıdaki çizelgede boş bırakılan yerleri doldurunuz. Çözüm.1.

Benzer belgeler
Alınan Puan NOT: Yalnızca 5 soru çözünüz, çözmediğiniz soruyu X ile işaretleyiniz. Sınav süresi 90 dakikadır. SORULAR ve ÇÖZÜMLER

NÖ-A NÖ-B. Şube. Alınan Puan. Adı- Soyadı: Fakülte No: 1. Aşağıda verilen fiziksel büyüklüklerin eşit olduğunu gösteriniz. 1/6

1. Aşağıda verilen fiziksel büyüklüklerin dönüşümünde? işareti yerine gelecek sayıyı bulunuz.

NÖ-A NÖ-B. Adı- Soyadı: Fakülte No:

AKM 205 BÖLÜM 8 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ

ÇÖZÜM 1) konumu mafsallı olup, buraya göre alınacak moment ile küçük pistona etkileyen kuvvet hesaplanır.

Taşınım Olayları II MEMM2009 Akışkanlar Mekaniği ve Isı Transferi bahar yy. borularda sürtünmeli akış. Prof. Dr.

Borularda Akış. Hesaplamalarda ortalama hız kullanılır.

NOT: Toplam 5 soru çözünüz, sınav süresi 90 dakikadır. SORULAR VE ÇÖZÜMLER

NOT: Toplam 5 soru çözünüz, sınav süresi 90 dakikadır. SORULAR VE ÇÖZÜMLER

SORULAR VE ÇÖZÜMLER. Adı- Soyadı : Fakülte No :

NOT: Toplam 5 soru çözünüz, sınav süresi 90 dakikadır. SORULAR VE ÇÖZÜMLER

Bölüm 8: Borularda sürtünmeli Akış

MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ AKIŞKANLAR MEKANİĞİ II FİNAL SINAVI Numara: Adı Soyadı: SORULAR-CEVAPLAR

Adı- Soyadı: Fakülte No :

HİDROLİK. Yrd. Doç. Dr. Fatih TOSUNOĞLU

SU ÜRÜNLERİNDE MEKANİZASYON

Sıcaklık: Newton un ikinci hareket yasasına göre; Hareket eden bir cismin kinetik enerjisi, cismin kütlesi ve hızına bağlıdır.

BÖLÜM 6 PROSES DEĞİŞKENLERİNİN İNCELENMESİ

AKM 205 BÖLÜM 2 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ. Doç.Dr. Ali Can Takinacı Ar.Gör. Yük. Müh. Murat Özbulut

NOT: Toplam 5 soru çözünüz, sınav süresi 90 dakikadır. SORULAR VE ÇÖZÜMLER

Akışkanların Dinamiği

(b) Model ve prototipi eşleştirmek için Reynolds benzerliğini kurmalıyız:

Akışkanların Dinamiği

ONDOKUZ MAYIS ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KMB 305 KİMYA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI - 1

Akışkanlar Mekaniği Yoğunluk ve Basınç: Bir maddenin yoğunluğu, birim hacminin kütlesi olarak tanımlanır.

KYM 101 KİMYA MÜHENDİSLĞİNE GİRİŞ PROBLEM SETİ

ÇEV207 AKIŞKANLAR MEKANİĞİ KİNEMATİK-1. Y. Doç. Dr. Güray Doğan

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

BÜLENT ECEVİT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK490 Makine Laboratuarı Dersi Akışkanlar Mekaniği Deneyi

2. Basınç ve Akışkanların Statiği

MANOMETRELER 3.1 PİEZOMETRE

SORU #1. (20 p) (İlişkili Olduğu / Ders Öğrenme Çıktısı: 1,5,6 Program Çıktısı: 1)

GÜZ YARIYILI CEV3301 SU TEMİNİ DERSİ TERFİ MERKEZİ UYGULAMA NOTU

TEKNOLOJİNİN BİLİMSEL İLKELERİ. Bölüm-8 SIVI AKIŞKANLARDA BASINÇ. Akışkanlar sıvı ve gaz olarak ikiye ayrılırlar.

AKM 205-BÖLÜM 2-UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ

BÖLÜM 7. BİRİM SİSTEMLERİ VE BİRİM DÖNÜŞÜMLERİ

Akışkanlar Mekaniği. Bölüm-II. Akışkanların Statiği

Soru No Puan Program Çıktısı 3, ,8 3,10 1,10

SORU #1. (20 p) (İlişkili Olduğu / Ders Öğrenme Çıktısı: 1,5,6 Program Çıktısı: 1)

AKM 205 BÖLÜM 3 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ. Doç.Dr. Ali Can Takinacı Ar.Gör. Yük. Müh. Murat Özbulut

ÇEV207 AKIŞKANLAR MEKANİĞİ KİNEMATİK-1. Y. Doç. Dr. Güray Doğan

900*9.81*0.025* Watt 0.70

BURSA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK VE DOĞA BİLİMLERİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE LABORATUVAR DERSİ POMPA DENEYİ

ŞEKİL P4. Tavanarası boşluğu. Tavanarası boşluğu. 60 o C. Hava 80 o C 0.15 m 3 /s. Hava 85 o C 0.1 m 3 /s. 70 o C

Selçuk Üniversitesi. Mühendislik-Mimarlık Fakültesi. Kimya Mühendisliği Bölümü. Kimya Mühendisliği Laboratuvarı. Venturimetre Deney Föyü

1 AKIŞKANLARIN ÖZELLİKLERİ

SORU 1) ÇÖZÜM 1) UYGULAMALI AKIŞKANLAR MEKANİĞİ 1

AKIŞKAN STATİĞİNİN TEMEL PRENSİPLERİ

ONDOKUZ MAYIS ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KMB-305 KİMYA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI I

Proses Tekniği 3.HAFTA YRD.DOÇ.DR. NEZAKET PARLAK

4.Sıkıştırılamayan Akışkanlarda Sürtünme Kayıpları

Gözetmenlere soru sorulmayacaktır. Eksik veya hatalı verildiği düşünülen değerler için mantıklı tahminler yapabilirsiniz.

CMK-202 / CMT204 Hidrolik - Pnömatik. Prof. Dr. Rıza GÜRBÜZ

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ AKIŞKANLAR MEKANİĞİ LABORATUVARI

AKIŞ REJİMİNİN BELİRLENMESİ

7. BÖLÜMLE İLGİLİ ÖRNEK SORULAR

< 2100 Laminer Akım > 4000 Türbülent Akım Arası : Kararsız durum (dönüşüm)

Bileşen Formüller ve tarifi Devre simgesi Hidro silindir tek etkili. d: A: F s: p B: v: Q zu: s: t: basitleştirilmiş:

Makina Mühendisliği Bölümü Makine Laboratuarı

5. BORU HATLARI VE BORU BOYUTLARI

GÜZ DÖNEMİ AKIŞKANLAR MEKANİĞİ ÇÖZÜMLÜ SORULARI Bölüm 8 (Borularda Akış) Prof. Dr. Tahsin Engin

VENTURİMETRE DENEYİ 1. GİRİŞ

Bileşen Formüller ve tarifi Devre simgesi Hidro silindir tek etkili. d: A: F s: p B: v: Q zu: s: t: basitleştirilmiş: basitleştirilmiş:

ÇÖZÜMLER ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) İnşaat Mühendisliği Bölümü Uygulama VII

AKIŞKANLAR MEKANİĞİ UYGULAMA SORULARI

HİDROSTATİK BASINÇ KUVVETLERİN HESABI (Belirli bir yüzey üzerinde basınç dağılışının meydana getirdiği kuvvet)

Kütlesel kuvvetlerin sadece g den kaynaklanması hali;

HİDROLİK-PNÖMATİK. Prof. Dr. İrfan AY. Makina. Prof.Dr.İrfan AY. Arş.Gör.T.Kerem DEMİRCİOĞLU. Balıkesir

HAVALANDIRMA DAĞITICI VE TOPLAYICI KANALLARIN HESAPLANMASI

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Su Debisi ve Boru Çapı Hesabı

SIVI AKIŞKANLAR SIVI AKIÞKANLAR

AKM BÖLÜM 11 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ Doç.Dr. Ali Can Takinacı

AKIŞ REJİMİNİN BELİRLENMESİ

E = U + KE + KP = (kj) U = iç enerji, KE = kinetik enerji, KP = potansiyel enerji, m = kütle, V = hız, g = yerçekimi ivmesi, z = yükseklik

T.C. ÇEVRE VE ORMAN BAKANLIĞI ÇEVRE YÖNETİMİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ ÖLÇÜM VE DENETİM DAİRE BAŞKANLIĞI BACA GAZINDA HIZ TAYİNİ (TS ISO 10780) SONER OLGUN

Kimya Mühendisliği Bölümü, 2014/2015 Öğretim Yılı, Bahar Yarıyılı 0102-Genel Kimya-II Dersi, Dönem Sonu Sınavı

AKIġKANLAR MEKANĠĞĠ LABORATUARI 1

TEMEL KAVRAMLAR. Öğr. Gör. Adem ÇALIŞKAN

AKIŞKANLAR MEKANİĞİ m 2 /s ve yoğunluğu 0.88 olan

3. TERMODİNAMİK KANUNLAR. (Ref. e_makaleleri) Termodinamiğin Birinci Kanunu ÖRNEK

3. AKIŞKANLARDA FAZ DEĞİŞİKLİĞİ OLMADAN ISI TRANSFERİ

DÜZENLİ AKIMLARDA ENERJİ DENKLEMİ VE UYGULAMALARI

Bölüm 5: Sonlu Kontrol Hacmi Analizi

GÜZ DÖNEMİ AKIŞKANLAR MEKANİĞİ ÇÖZÜMLÜ SORULARI Bölüm 5 Prof. Dr. Tahsin Engin

BORULARDA BASINÇ KAYBI VE SÜRTÜNME DENEYİ

Yrd. Doç. Dr. Fatih TOSUNOĞLU Erzurum Teknik Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü

ÇEV-220 Hidrolik. Çukurova Üniversitesi Çevre Mühendisliği Bölümü Yrd. Doç. Dr. Demet KALAT

SORULAR VE ÇÖZÜMLER Adı- Soyadı : Fakülte No :

SAKARYA ÜNİVERSİTESİ SAKARYA MESLEK YÜKSEKOKULU

KYM 101 KİMYA MÜHENDİSLĞİNE GİRİŞ PROBLEM SETİ

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Bernoulli Denklemi, Basınç ve Hız Yükleri Borularda Piezometre ve Enerji Yükleri Venturi Deney Sistemi

Hidroliğin Tanımı. Hidrolik, akışkanlar aracılığıyla kuvvet ve hareketlerin iletimi ve kumandası anlamında kullanılmaktadır.

3.1. Basınç 3. BASINÇ VE AKIŞKAN STATİĞİ

İ çindekiler. xvii GİRİŞ 1 TEMEL AKIŞKANLAR DİNAMİĞİ BERNOULLİ DENKLEMİ 68 AKIŞKANLAR STATİĞİ 32. xvii

Soru No Program Çıktısı 3, ,10 8,10

Transkript:

SORULAR - ÇÖZÜMLER 1. Aşağıdaki çizelgede boş bırakılan yerleri doldurunuz. Çözüm.1. Gıda Mühendisliği Bölümü, 2014/2015 Öğretim Yılı, Bahar Yarıyılı 0216-Akışkanlar Mekaniği Dersi, Dönem Sonu Sınavı Soru Çözümleri 20.05.2015 Soru (puan) 1 (25) 2 (20) 3 (20) 4 (20) 5 (20) 6 (20) Toplam Alınan Puan Adı- Soyadı: Fakülte No: NOT: Toplam 5 (beş) soru çözünüz. Sınav süresi 90 dakikadır. Dönüşüm Değerleri 1 atm = 76 cmhg = 14.7 psi (lb f /in 2 ) = 1.013 bar = 760 Torr = 101325 Pa; 1 lb m = 453.6 g; 1 cal = 4.187 J 1 Btu = 252 cal = 1.055 kj, 1 kw = 1 kj/s = 1.341 BG = 3412 Btu/h; 1 ft = 12 in = 0.3048 m; 1 m 3 = 10 3 L Kinematik 1.345 ft 2 /s 1.35 g/ml 0.125 m 2 /s viskozite 1250 cm 2 /s Yoğunluk 1,35 g/cm 3 1350 kg/m 3 Basınç Enerji 950 mmhg 255 Btu 18.375 psi 84.27 lb m /ft 3 1.266 bar 22.7 g/cm s Viskozite 2.27 kg/m-s 1.25 atm 1.524 lb m //ft-s 126.66 kpa 9.325 kw 64.26 kcal Güç 12.5 BG 2.227 kcal/s 269.06 kj 8.83 Btu/s 1

2. Yandaki şekilde üstü atmosfere açık 380 cm çapındaki bir tankta 9.6 m yüksekliğinde bağıl yoğunluğu ( 1.025 olan bir sıvı bulunmaktadır. Tankın tabanındaki basıncı (atm) ve suyun tankın yan duvarına uyguladığı kuvvetin (F su ), sayısal değerini (kn) olarak hesaplayınız. (P atm = 1 atm = 101.325 kpa, su = 1000 kg/m 3, g = 9.81 m/s 2, ) Çözüm.2. Bağıl yoğunluk verildiğinden sıvının yoğunluğu hesaplanmalıdır. Tankın tabanındaki basınç, Tankın yan duvarına etkiyen net kuvvet için ise silindirik tank için aşağıdaki alan ifadesi kullanılarak eşitlik integre edilir. Buna göre tankın yan duvarı silindirik yüzey olarak düşünür ve da = D dh yazılır. Bu ifadenin integrali alındığında aşağıdaki eşitlik elde edilir ve sayısal işlem yapılır..... 3. a) Q hacimsel debi (m 3 /s), kinematik viskozite (m 2 /s) olmak üzere, D çaplı (m) dairesel bir borudaki akışta Reynold Sayısının (Re) aşağıdaki gibi tanımlanabileceğini gösteriniz. Çözüm.3.a) Düz borulardaki akış için Re sayısı aşağıdaki gibi tanımlanır. Ortalama hız ile hacimsel debi Q ve dinamik viskozite ile kinematik viskozite arasında aşağıdaki eşitlikler yazılır ve (1) ifadesi ile birleştirilir. 2

3. b) Hidrolik çap (D h ) kavramını dikkate alarak, dikdörtgen kesitli bir kanaldaki (Şekil.S3b, b = 2a) laminer akış koşullarında akan bir akışkan için Re sayısının aşağıdaki gibi olduğunu gösteriniz ( akışkanın kinematik viskozitesi, m 2 /s, akışkanın ortalama akış hızı, m/s) b a Çözüm.3.b) Laminer akış koşullarında dikdörtgen kesitli bir kanaldaki akışta Re sayısı aşağıdaki gibi tanımlanır; Şekil.S3b. Dikdörtgen kesitli kanal için hidrolik çap (D h ) aşağıdaki gibi verilir; (2) ve (3) ifadeleri (1) eşitliğinde yazılır ve düzenlenirse;....... 4. Başlangıçta tamamen su ile dolu olan üstü atmosfere açık 2 m yüksekliğinde geniş bir tank, (Şekil.S5), tabanında bulunan 10 cm çapındaki keskin köşeli bir delikten 100 m uzunluğundaki boru ile atmosfere boşaltılmaktadır. Sistemdeki toplam tersinmez yük kaybı (h L ) 1.5 m olarak belirlendiğine göre tanktan boşalan suyun ilk hızını (V) belirleyiniz. Su Çözüm.4. Önce z 2 =0, z 1 = 2 m, P1 = P2 = P atm, türbin ve pompa olmadığından h türbin =0, h p,f = 0 kabul edilir ve (1) ve (2) noktaları arasında Bernoulli eşitliği yazılır. Buna göre, Şekil.S5. 3

5. Farklı yoğunluklu üç akışkanla doldurulmuş bir tank yandaki sistemde (Şekil.S5) görüldüğü gibi bir U-tüpüne bağlanmıştır. Bağıl yoğunluklar ( b ) ve herbir sıvı sütunu yüksekliği şekilde verildiğine göre A noktasındaki gösterge basıncı (kpa) ve bu yüksekliği sağlayacak civa sütunu yüksekliğni (cm ve mm) hesaplayınız. Çözüm.4. Bağıl yoğunluk verildiği için herbir sıvının yoğunluğu bulunabilir. Tankın tepesine uygulanan atmosferik basınçtan P atm Yağ b = 0.90 Su Gliserin b = 1.26 başlanarak basınç denkliği yazılır ve daha sonra bu yüksekliği sağlayacak civa sütunu yüksekliği hesaplanır. Şekil.S5 Basınç denkliği, Verilen değerler yerine yazılırsa,.... 4

6. 20 o C sıcaklık ve 1 atm basınçta 150 mm çaplı ve 2.82 m uzunluğundaki dairesel düz bir boruda 0.215 m 3 /s hacimsel debi ile yoğunluğu 950 kg/m 3 ve kinematik viskozitesi 6.2*10-4 m 2 /s olan bir yağ akmaktadır. Boru bir ısı kaynağı ile ısıtılarak, yağın viskozitesinin başlangıç dinamik viskozitesinin beşte birine düşmesi sağlanıyor (yoğunluktaki değişim ihmal ediliyor). Bu verilere göre, ikinci durumdaki sıcaklık yükselmesinin akış rejimini nasıl etkilediğini yorumlayınız. (Laminer akış; 2100 > Re > 4000; Türbülent akış) Çözüm. 6. Öncelikle kinematik viskozite yardımı ile dinamik viskozite belirlenir. Daha sonra hacimsel debi yardımıyla akış hızı belirlenir ve Re sayısı hesaplanarak akış rejimleri değerlendirilir. Birinci durumda, 2945 < Re <4000 olduğundan akış geçiş bölgesindedir. İkinci durumda olduğundan akış türbülent bölgededir. Buna göre sıcaklık artışı yağın viskozitesini düşürmüş ve akış rejimi önemli derecede farklılık göstermiştir. Gerekli sabitler: Hg = 13.6 g/cm 3 = 13600 kg/m 3, Su = 1 g/cm 3 = 1000 kg/m 3, g = 9.81 m/s 2, = 3.14, 1 Pa = N/m 2, 1 N = 1 kg.m/s 2. Başarılar Yrd. Doç. Dr. Adil KOÇ 5