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

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

Bölüm 8: Borularda sürtünmeli Akış

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

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

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

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

SU ÜRÜNLERİNDE MEKANİZASYON

AKM 205 BÖLÜM 8 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ

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

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

NÖ-A NÖ-B. Adı- Soyadı: Fakülte No:

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

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

HİDROLİK. Yrd. Doç. Dr. Fatih TOSUNOĞLU

GÜZ DÖNEMİ AKIŞKANLAR MEKANİĞİ ÇÖZÜMLÜ SORULARI Bölüm 7 (Boyut Analizi ve Benzerlik) Prof. Dr. Tahsin Engin

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Akışkanların Dinamiği

ATIK SULARIN TERFİSİ VE TERFİ MERKEZİ

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

Borularda Akış. Hesaplamalarda ortalama hız kullanılır.

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

5. Boyut Analizi. 3) Bir deneysel tasarımda değişken sayısının azaltılması 4) Model tasarım prensiplerini belirlemek

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

AKM 205-BÖLÜM 2-UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ

Bölüm 5: Sonlu Kontrol Hacmi Analizi

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

AKIŞKAN STATİĞİNİN TEMEL PRENSİPLERİ

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

VENTURİMETRE DENEYİ 1. GİRİŞ

7. BÖLÜMLE İLGİLİ ÖRNEK SORULAR

5. Boyut Analizi. 3) Bir deneysel tasarımda değişken sayısının azaltılması 4) Model tasarım prensiplerini belirlemek

Akışkanların Dinamiği

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

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

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

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY 4

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

3.1. Basınç 3. BASINÇ VE AKIŞKAN STATİĞİ

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

TAŞINIMIN FİZİKSEL MEKANİZMASI

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Suyun bir yerden bir başka yere iletilmesi su mühendisliğinin ana ilgi konusunu oluşturur. İki temel iletim biçimi vardır:

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

SORU 1) ÇÖZÜM 1) UYGULAMALI AKIŞKANLAR MEKANİĞİ 1

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

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

4.Sıkıştırılamayan Akışkanlarda Sürtünme Kayıpları

Bölüm 2: Akışkanların özellikleri. Doç. Dr. Tahsin Engin Sakarya Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü

Makina Mühendisliği Bölümü Makine Laboratuarı

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

5. BORU HATLARI VE BORU BOYUTLARI

2. Basınç ve Akışkanların Statiği

GEMİ DİRENCİ ve SEVKİ

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

3. AKIŞKANLARDA FAZ DEĞİŞİKLİĞİ OLMADAN ISI TRANSFERİ

DEN 322. Pompa Sistemleri Hesapları

T. C. GÜMÜŞHANE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK VE DOĞA BİLİMLERİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ DENEYLER 2

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

Maddelerin Fiziksel Özellikleri

GÜZ YARIYILI CEV3301 SU TEMİNİ DERSİ TERFİ MERKEZİ UYGULAMA NOTU

Hareket Kanunları Uygulamaları

MANOMETRELER 3.1 PİEZOMETRE

Sistem Özellikleri 10/7/2014. Basınç, P Sıcaklık, T. Hacim, V Kütle, m Vizkozite Isıl İletkenlik Elastik Modülü

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

AKIŞKANLAR MEKANİĞİ-II

BORULARDA BASINÇ KAYBI VE SÜRTÜNME DENEYİ

AKIŞKANLAR MEKANİĞİ UYGULAMA SORULARI

KYM 101 KİMYA MÜHENDİSLĞİNE GİRİŞ PROBLEM SETİ

GÜÇ-TORK. KW-KVA İlişkisi POMPA MOTOR GÜCÜ

HR. Ü. Müh. Fak. Makina Mühendisliği Bölümü Termodinamik I Bütünleme Sınavı (02/02/2012) Adı ve Soyadı: No: İmza:

Bölüm 7: Boyut Analizi ve Modelleme

Mühendislik Mekaniği Dinamik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

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

KYM 101 KİMYA MÜHENDİSLĞİNE GİRİŞ PROBLEM SETİ

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

Viskozite, Boyutsuz Reynolds Sayısı, Laminer ve Türbülanslı akımlar

SIVI AKIŞKANLAR SIVI AKIÞKANLAR

AKIŞKAN MÜHENDİSLİĞİ. Rıdvan YAKUT

MAK104 TEKNİK FİZİK UYGULAMALAR

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

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

SORULAR VE ÇÖZÜMLER. Adı- Soyadı : Fakülte No :

Su Debisi ve Boru Çapı Hesabı

HİDROJEOLOJİ. Gözenekli Ortam ve Akifer Özellikleri. 5.Hafta. Prof.Dr.N.Nur ÖZYURT

900*9.81*0.025* Watt 0.70

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

Kütlesel kuvvetlerin sadece g den kaynaklanması hali;

ISI DEĞĠġTĠRGEÇLERĠ DENEYĠ

YOĞUŞMA DENEYİ. Arş. Gör. Emre MANDEV

İ. T. Ü İ N Ş A A T F A K Ü L T E S İ - H İ D R O L İ K D E R S İ BOYUT ANALİZİ

Fiziksel bir olayı incelemek için çeşitli yöntemler kullanılır. Bunlar; 1. Ampirik Bağıntılar 2. Boyut Analizi, Benzerlik Teorisi 3.

1 AKIŞKANLARIN ÖZELLİKLERİ

KBM0308 Kimya Mühendisliği Laboratuvarı I BERNOLLİ DENEYİ. Bursa Teknik Üniversitesi DBMMF Kimya Mühendisliği Bölümü 1

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

AKM 205 BÖLÜM 6 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ Doç.Dr. Ali Can Takinacı Ar.Gör. Yük. Müh. Murat Özbulut

İnşaat Mühendisliği Bölümü UYGULAMA 1- BOYUT ANALİZİ

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

ÇATI MAKASINA GELEN YÜKLER

HAVALANDIRMA DAĞITICI VE TOPLAYICI KANALLARIN HESAPLANMASI

Transkript:

Süre 90 dakikadır. T.C. SAKARYA ÜNİVERSİTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ AKIŞKANLAR MEKANİĞİ DERSİ 015-016 GÜZ FİNAL SINAVI (Prof.Dr. Tahsin ENGİN - Doç.Dr. Nedim Sözbir - Yrd.Doç.Dr. Yüksel KORKMAZ Yrd.Doç.Dr. Hasan Küçük -Yrd.Doç.Dr. Cemil YİĞİT) 11.01.016 SORU #1. (0 p) (İlişkili Olduğu / Ders Öğrenme Çıktısı: 1,5,6 Program Çıktısı: 1) a) Kavitasyon nedir, bir sistemde kavitasyondan kaçınmak için ne yapılmalıdır? (3 p) (Ders çıktısı : 1) Kavitasyon akan bir sıvıdaki basıncın, buhar basıncın altına düştüğü yerlerde oluşan buharlaşmaya denir. Bu buhar baloncukları akışkan ile beraber akarken basıncın yeniden buhar basıncının üzerine çıktığı bölgelere gelince parçalanır ve sıvıya dönüşürler. Bu parçalanma esnasında tahrip edici yüksek basınç dalgaları oluştururlar. Bu durumdan kaçınmak için sistemdeki basıncın, akışkanın o sıcaklıktaki buhar basıncının altına düşmesini engellemek gerekir. b) Kontrol hacmi analizinde hangi dış kuvvetler analize dahil edilir, kontrol hacminin seçimi problemin çözümünü nasıl etkiler? (3 p) (Ders çıktısı : 1 ) Kontrol hacmi analizinde, kontrol hacmine etkiyen dış kuvvetler; yüzey kuvvetleri ve kütle kuvvetleri olarak analize dahil edilir. Kütle kuvvetleri yerçekimi, elektrik ve manyetik alandan kaynaklanan kuvvetlerdir ve tüm hacme etki ederler; yüzey kuvvetleri ise basınç, viskoz kuvvetler veya tepki kuvvetleri gibi kuvvetlerdir ve kontrol hacmi sınırlarına etki ederler. Kontrol hacmi seçilirken problemde istenen şeye göre doğru sınırlar tercih edilmelidir aksi takdirde aranan değere ulaşmak mümkün olmayabilir. Ayrıca doğru seçilmiş sınırlar işlem süresini oldukça kısaltırlar c) Bir helikopter deniz seviyesinde mi yoksa 3000 m yükseklikte havalanmak için daha fazla güç harcar? (3 p) (Ders çıktısı : 1 ) Hava yoğunluğu azaldıkça bir helikopterin havada durması için harcayacağı güç artacaktır, çünkü aynı kaldırma kuvvetini elde edebilmek için daha fazla hava debisine ihtiyaç vardır. Bu yüzden 3000 m yükseklikteki bir helikopter havalanmak için deniz seviyesine göre daha fazla güç harcar. d) Model ve prototip açısından tam benzerlik şartları nelerdir, kısaca açıklayınız? (3 p) (Ders çıktısı : 5 ) Model ve prototip arasında tam benzerlik için gerekli şartlar; 1. Geometrik benzerlik model prototip ile aynı şekilde olmalıdır. Belirli bir ölçekte büyük veya küçük olabilir.. Kinematik benzerlik Modeldeki akış hızları prototipteki akış hızına göre belirli bir ölçekte orantılı olmalıdır. 3. Dinamik benzerlik Modeldeki akışta, tüm kuvvetler belirli bir ölçekte prototip akışındaki kuvvetler ile orantılı olmalıdır. e) Re sayısının önemi ve fiziksel anlamı nedir? Re 1600 için sürtünme faktörünün değeri kaç olur? (4 p) (Ders çıktısı : 6) Reynolds sayısı atalet kuvvetlerinin viskoz kuvvetlere oranınıdır ve akış rejiminin belirlenmesinde kullanılır. Örneğin, yüksek Reynolds sayılarında atalet kuvvetleri viskoz kuvvetlere göre büyük olduğu için ve viskoz kuvvetler akışın rastgele ve ani çalkalanmalarını engelleyemediği için akış türbülanslıdır. Boru akışları için Reynolds sayısı; Re ρv ortd μ şeklinde ifade edilir. Re 1600 durumunda Re < 300 olduğu için akış laminerdir. Dolayısıyla sürtünme faktörü sadece Reynolds sayısına bağlıdır ve f 64/Re şeklinde ifade edilebilir. Dolayısıyla f 64/1600 0,04 tür.

11.01.016 f) Bir kenarı a olan kare kesitli bir kanalın içerisine eş merkezli olarak bir kenarı b olan başka bir kare kesitli kanal yerleştirilmiştir. İki kanal arasından gerçekleşen bir akış için hidrolik çapı nasıl ifade edersiniz? (4 p) (Ders çıktısı : 1) Hidrolik çap 4A C / Islak çevre olarak ifade edilir. A C akışın kesit alanı büyük karenin alanından küçük karenin alanının çıkarılması ile bulunur.dolayısıyla A C a b dir. Islak çevre ise büyük karenin çevresi ile küçük karenin çevrelerinin toplamıdır. Islak çevre 4a + 4b olarak ifade edilebilir. Dolayısıyla hidrolik çap; olarak ifade edilebilir. D h 4(a b ) 4(a + b) (a b)(a + b) a b (a + b) 1 SORU #. (0 p) (İlişkili Olduğu / Ders Öğrenme Çıktısı: 7 Program Çıktısı: 3) Bir yüzme havuzuna şekildeki gibi bir su kaydırağı kurulacaktır. Kaydıraktan kayan müşterilerin yanma hissi duymaması için kurucu şirket kaydırak üzerine düzenli olarak dakikada 80 litre su verilmesi gerektiğini bildirmiştir. Suyun 1 m altına yerleştirilen ve %80 verimle çalışan santrifüj pompa, gerekli olan bu suyu 5 m uzunluğunda ve 4 cm çapındaki bir boru ile sağlamaktadır. Su, iç yüzey pürüzlülüğü 0.08 mm olan boru vasıtasıyla zemindeki suyun serbest yüzeyinden 4 m yükseğe, kaydırağın başlangıç noktasına suyu göndermektedir. Toplam yerel kayıp katsayısı 3 olduğuna göre, kinetik enerji düzeltme faktörünü α1.06 alarak gerekli elektrik motoru gücünü hesaplayınız. Elektrik birim fiyatının 40 kuruş/kwh olduğunu ve sistemin günde 10 saat, yılda 00 gün kullanıldığını varsayarak 1 yıllık enerji tüketim bedelini belirleyiniz. ( ρ su998 kg/m 3, μ su 10-3 Pa s. ) Kabuller; Pompanın giriş kısmı nokta 1, suyun kaydırağa aktığı (suyun borudan ayrıldığı) nokta olarak belirlenmiştir. Pompanın giriş ve çıkış boru kesitleri aynı, dolayısıyla giriş ve çıkış hızları aynıdır. V 1 V Pompanın bulunduğu yer referans yüksekliğidir. z 1 0 Suyun kaydırağa aktığı noktada akışkan atmosfere açıktır. P 0 Sistemde türbin yoktur. h türbin,ç 0

11.01.016 P 1 ρg + V 1 1 g + z 1 + h pompa,f P ρg + V g + z + h türbin,ç + h L P 1 ρgh (998 kg m 3) (9,81 m s) (1 m) 9790,38 Pa P 1 ρg 9790,38 Pa (9,81 m 1 m s) (1 m) z 5 m V (80 L/d) A πd /4 Re ρv ortd μ 1 f 1 d (80 L/d)(4)( 60 s )( 1 1000 π(0,04) m 3 L ) 1,061 m s (998 kg m 3 ) (1,061 m s ) (0,04 m) (10 3 4355,1 Pa. s) 1.8 log [6.9 + (ε D 1.11] Re 3.7 ) 1 f 1.8 log [ 6.9 f 0,067 h L (f L D + K L) V g (0,067 5 m 0.04 m 4355,1 + (0,08 10 3 0.04 3.7 m (1,061 + 3) s ) (9,81 m 0,3636 m s ) 1.11 ) ] h pompa,f z + h L P 1 ρg h pompa,f 5 m + 0,3636 m 1 m h pompa,f 4,3636 m W pompa,f ρgh pompa,f (60 L d ) ( 1 d 60 s ) ( 1 1000 m 3 L kg ) (998 m 3 ) (9,81 m s) (4,444 m) 43,3165 Watt η W pompa,f W pompa 0,8 43,3165 W pompa W pompa 54,1457 Watt W pompa (0,0541 kw )(1 saat) (10 saat gün kuruş ) (00 ) (40 gün yıl kwh ) ( 1 kuruş ) 43,8 TL 100 TL

,5 m 1,8 m 11.01.016 SORU #3. (0 p) (İlişkili Olduğu / Ders Öğrenme Çıktısı: Program Çıktısı: ) havalık g 4 m boyunda,5 m çapında silindirik yatay bir tank 1,8 m yükseklikte süt ile doldurulmuştur. Tankı taşıyan tanker yatay bir yolda ilerlerken.5 m/s ivme ile hızlandığında, tank tabanında maksimum ve minimum basıncın oluştuğu noktaları gösteriniz ve bu noktalardaki basınçları hesaplayınız. Tank, üst orta bölümünden bir havalık borusu ile atmosfere açılmıştır. (ρ süt 1030 kg/m 3 ) z x SÜT 4 m ax a x g + a z tan θ (.5 m s ) (9,81 m tan θ θ 14,3 s) En yüksek ve en düşük basınçlar akışkanın en yüksek ve en alçak olduğu tankın harekete göre en arka ve en ön alt köşelerinde oluşur. havalık g h max 1,8 m 4 m tan θ,09 m <,5 m (Taşma yok) SÜT ax P max P min h min 1,8 m + 4 m tan θ 1,91 m P max ρgh max (1030 kg m 3) (9,81 m s) (,09 m),30 kpa P min ρgh min (1030 kg m 3) (9,81 m s) (1,91 m) 13,30 kpa SORU #4. (0 p) (İlişkili Olduğu / Ders Öğrenme Çıktısı: 5 Program Çıktısı: ) Projeksiyon alanı.4 m olan yeni bir spor otomobilin 5 C hava sıcaklığında 90 km/h hız ile yol alırken üzerine etkiyen direnç kuvveti () belirlenecektir. Direnç kuvveti, aracı niteleyen bir direnç katsayısı (C D), akışkanın yoğunluğu (ρ), aracın hızı (V) ve projeksiyon alanına (A) bağlı olarak; f (C D, ρ, V, A) eşitliğiyle verilmektedir. a) Boyut analizi kullanarak direnç kuvveti () için bir ifade geliştiriniz. Rayleigh Yöntemini kullanarak yapılacak çözümde değişkenler arasında eşitliği sağlamak için kullanılacak katsayı (k) 0.5 alınacak ve direnç katsayısını (CD) boyutsuz bir sayı olduğu dikkate alınacaktır. Veya Buckingham Pi Yöntemini kullanarak yapılacak çözümde ρ, v ve A tekrarlanan parametre seçilip FD kuvveti için bir bağıntı elde edilirken boyutsuz ifade (Π) değeri 0.5CD alınacaktır. Rüzgar tünelinde testleri yapmak için 1/5 ölçekli bir model otomobil kullanılacak ve rüzgar tüneli 15 C de çalıştırılacaktır. (RemodelReprototip) b) Rüzgar tüneli ne kadarlık bir rüzgar hızı oluşturacak şekilde çalıştırılmalıdır? c) Bu şartlar altında model otomobil üzerine etkiyen direnç kuvveti ne kadar olur? 15 C de havanın yoğunluğu (ρ) 1.5 kg/m 3 ve dinamik viskozitesi (μ) 1.80x10-5 kg/m.s, 5 C de havanın yoğunluğu (ρ) 1.184 kg/m 3 ve dinamik viskozitesi (μ) 1.849x10-5 kg/m.s olarak alınacaktır. Spor araba için direnç katsayısı (C D) 0.3 alınacaktır. Soru 1: a) m 1 L 1 t - / r m 1 L -3 / v L 1 t -1 / A L / c D m 0 L 0 t 0

Rayleigh Yöntemi 11.01.016 k c D ( r) b ( v) c ( A) d m 1 L 1 t - m 0 L 0 t 0 m 0 L 0 t 0 ( ) a ( m 1 L -3 ) b ( L 1 t -1 ) c ( L ) d m için 1 0 + b b 1 t için - 0-1 c c L için 1 0-3 b+1 c+ d 1 0-3 1+1 + d d 1 k c D r ( ) b ( v) c ( A) d k c D ( r) 1 ( v) ( A) 1 k 0.5 1 c D r v A Buckingham Pi Yöntemini p ( r) b ( v) c ( A) d m 0 L 0 t 0 m 1 L 1 t - m 1 L -3 ρ, v ve A tekrarlanan parametri için; ( ) b ( L 1 t -1 ) c ( L ) d m için 0 1+ b b -1 t için 0 - - c c - L için 0 1-3 b+1 c+ d 0 1+ 3- + d d -1 p ( r) b ( v) c ( A) d p r -1 v - A -1 p 0.5 c D r v A 1 c D rv A b) c) Re model Re prototip r m v m L m m m r p v p L p m p 1.5 kg m 3 v m L 1.80 kg m s v m 117.75 m s 90 1000 m 1.184 kg m 3 5L 3600 s 1.849 kg m s,m ( 1 c D rv A) mod el,m 0.5 0.3 1.5 117.75.4 kg m s 5,m 44.58 N

11.01.016 SORU #5. (0 p) (İlişkili Olduğu / Ders Öğrenme Çıktısı: 3 Program Çıktısı: 1) y Yoğunluğu (ρ) 90 kg/m 3 ve kinematik viskozitesi (υ) 5x10-4 m /s olan Newton tipi bir akışkan yatay sabit bir yüzey üzerinden akmaktatdır. Yüzeydeki hız profili şekilde görülmektedir. Yüzeydeki kayma gerilmesi için y koordinatına bağlı bir ifade geliştiriniz. Bu akış nedeniyle bu yüzeye herhangi bir kuvvet etkir mi? Evet ise hangi yönde ve büyüklüğü nasıl hesaplanır, hayır ise neden? t m du dy ( ) u 3 y- 1 y 3 t m d 3 y- 1 y 3 dy ( ) ( s) 3 ( 1- y ) ( ) t m 3-3 y t 90 kg m 3 5 10-4 m t 0.69 1- y δ v 3 y 1 y3 Sabit Yüzey Yüzeyde y0 olduğu için τ 0,69 (1 0) 0,69 N m dir. Yani bir metrekarelik alana 0,69 N kuvvet etkir. Kuvvetin yönü akış doğrultusundadır. Buna karşılık yüzeyde bu kuvvete ters yönde ve eşit büyüklükte bir tepki kuvveti ve kayma gerilmesi τ w oluşur.