Question

大学物理流体力学

在一个大水箱的顶部打开，在水位以下1米的距离处形成一个小孔，水从这里开始流动。 （a）[]假设孔的直径为1厘米的圆形，计算水从孔中流出的速度以及每单位时间注入水箱的水量，这样它的水位保持不变。 （b）[]然后将每侧24厘米的浮筒状水桶插入水箱。如果只有三分之一的浮标体积被淹没，那么材料的密度是多少？浮标底部的表压是多少？

Answer 1

（1）
p+ρgh+ρv²/2=C
出水的流速为：v=√(2gh)=√(2*9.8*1)=4.43m/s
每秒出水量为V=π(d/2)²v=π(0.005)²*4.43=3.48*10^(-4)m³ 每秒注水量与出水量应相同。
（2）
材料密度为水的三分之一，表压为p=ρ水gh=1000*9.8*0.08=784Pa