задачи
1 .Найти плотность ртути при t = 300 0C, если βt = 1,85 10-4 К-1.

2. Определить изменение уровня нефти в цилиндрическом вертикаль-но стоящем резервуаре при увеличении температуры от 15 до 400С. Плотность нефти при 150С ρ15=900 кг/м3. Диаметр резервуара d=10 м; нефть заполняет резервуар при 150С до высоты H=12 м. Коэффициент объёмного теплового расширения нефти β t=6,4 10-4 1/градус. Расширением резервуара пренебречь.
 
3. Найти при какой температуре плотность ртути составляет 13100 кг/м3.

4. В  образном открытом сосуде, доверху наполненном водой, имеется в нижней части кран. Температура воды в левой и правой части сосуда поддерживается постоянной, причем. Что будет происходить с водой, если открыть кран? Ответ обосновать.
 
5.Участок трубопровода диаметром   полностью заполнен водой. Определить повышение давления в трубопроводе при нагреве воды до и закрытых задвижках на концах участка длиной 250 м.

6.Нефть сжимается в толстостенной цилиндрической трубе. Вычислить модуль упругости нефти, если при увеличении давления   на промежуточную жидкость ПЖ от   до, уровень   ртути поднялся на величину. Первоначальная высота столба нефти была    .

7.Винтовой пресс работает на масле с. Определить на сколько оборотов надо повернуть маховик винта, чтобы поднять давление на    , если начальный объем рабочей камеры составляет. Диаметр плунжера, шаг винта.

8.Для измерения глубины морского дна служит прибор, состоящий из стальной банки с двойным дном. Верхняя ее половина заполняется дистиллированной водой в объеме, нижняя - ртутью. При опускании прибора морская вода заходит через трубку в нижний сосуд и выдавливает ртуть через клапан в верхнюю камеру. Определить какое количество ртути (в кг) пройдет в верхний сосуд, если глубина моря, удельный вес воды у поверхности. Коэффициенты объемного сжатия: для воды, для ртути.

9. При гидравлическом испытании системы объединенного внутрен-него противопожарного водоснабжения допускается падение давления в течение     на. Определить допустимую утечку ( в литрах)  при испытании системы вместимостью, температура воды в системе t = 30 0C.

10.При опрессовке системы водоснабжения допускается падение дав-ления на Δр = 512304 Па. Определить допустимую утечку при испытании системы с диаметром трубы 150 мм на участке 4,5 км.

11. Найти плотность морской воды на глубине 7500 м, если плотность на поверхности составляет 1020 кг/м3 . Коэффициент объемного сжатия воды 4,59 ГПа-1.

12. Найти коэффициент объемного сжатия ртути, если известно, что для постоянства ее объема при нагревании на 10 необходимо увеличить внешнее давление на 4761,1 КПа.

13. Коэффициент объемного расширения бензола при t = 0 0C составляет βt = 1,24 10-3 К-1 , а Е0 =  1,26 ГПа. Определить величину внешне-го давления, при котором при нагревании бензола на 10  его объем не изменился.

14. Ртуть налита в U –образную стеклянную трубку одинакового диаметра. Левый конец трубки находится при комнатной температуре, а правый – нагрели до 100 0С. Найти разность уровней ртути в трубках, если высота в левом колене 0,9 м. Расширением стекла пренебречь. Принять для ртути βt = 1,8 10-4 К-1

15. Посередине запаянной барометрической трубки имеется столбик воздуха (рис.1.17). При температуре Т0 = 273 К высота столбика составляет 10 см. Изменится ли высота столбика  и на сколько при увеличении температуры на 20 К?

16. В стеклянную колбу высотой Н = 0,1 м при комнатной температуре налили ртуть на h = 1 мм ниже верхнего края. До какой темпера-туры можно нагреть ртуть, чтобы она не вылилась из сосуда. Расширением стекла пренебречь.

17. Колба с ртутью, наполненная до краев при комнатной температуре весит 10 Н, что на порядок выше веса пустой колбы. Найти количество ртути (кг) в сосуде при  t = 100 0C, если температурный коэффициент объемного расширения стекла равен βtс = 3 10-5 К-1. Принять для ртути βtр = 1,8 10-4 К-1

18. Железный бак вмещает     керосина и при   оказывается заполненным целиком. Сколько керосина (кг) выльется из бака, если его внести в комнату с  . (Для железа  , для ке-росина  ). Плотность керосина принять    

19. Резервуар, до краев наполненный минеральным маслом при температуре 0 0С, нагрет до температуры 100 0С. При этом 6% налитого масла вылилось. Найти температурный коэффициент объемного рас-ширения масла, если для стенок резервуара βt = 3 10-5 К-1 . 

20. Нефть, имеющая удельный вес, обладает при   динамической вязкостью. Определить её кинематическую вязкость.

21. Кинематическая вязкость нефти плотностью 0,890 г/см3 при   составляет. Определить динамическую вязкость. Ответ дать в Пуазах.

22. Рассчитать изменение кинематической вязкость воды при ее остывании с   до   при нормальном атмосферном давлении.

23. При перекачке нефтепродукта произошло его нагревание с 3 0С до 10 0С, проведенные замеры кинематической вязкости показали её изменение от 3,6 см2/с до 2,1 см2/с. Определить кинематическую вяз-кость жидкости при температуре  6 0С, если  известен закон измене-ния:  = 0e-at , где  0  -кинематическая вязкость при t = 0 0C. Ответ выразить в Стоксах.

24. Капилляр, открытый с обоих концов, диаметром, наполнен водой и поставлен вертикально. Определить высоту удерживаемого столба воды в капилляре. 

25. Спичка длиной 0,4 дм лежит на поверхности воды и приходит в движение, когда по одну сторону от неё налили мыльный раствор. Определить силу, движущую спичку. (Для мыла).

26. Тонкое алюминиевое кольцо диаметром 15,6 см и весом 0,07 Н плавает на поверхности раствора мыла, Определить усилие, необходимое чтобы оторвать кольцо от раствора. (Для мыла).

27. Капли дождя диаметрами d1 = 6 мм и d2 = 2 мм падают вертикально. Будет ли меняться форма капель при падении и как?

28. Два стекла площадью  смочены водой и сложены вместе. Найти дополнительное усилие, необходимое для отрыва верхней пластины от нижней. Шероховатость пластин не превышает Δ = 10-6 . 

29. Два стекла площадью смочены водой и сложены вместе. Найти величину удерживающей силы между пластинами, делающую практически невозможным отделение верхней части от нижней. Толщина слоя воды между пластинами.

30. Кольцо толщиной 0,01 мм и диаметрами    и     плавает на поверхности раствора мыла. Определить усилие, необходимое чтобы оторвать кольцо от раствора. (Для мыла, плотность материала кольца).

31. Капля дождя равномерно падает в воздухе. Насколько отличается радиус кривизны   поверхности капли в её верхней точке от радиуса кривизны   в нижней точке, если расстояние между этими точками . 

32.  Для определения   опытным путем какой-либо жидкости пользуются методом отрыва капель из вертикальной трубки и ее сравнение с σ0 стандартной жидкости (воды). Вывести формулу для вычисления σ0, если объем наполнения трубки для всех жидкостей одинаков Ω, а плотности жидкостей  и  известны.

33. Облако состоит из капель диаметром 2 мкм. Определить добавочное давление в капле на высоте 8 км. Чему будет равна гидростатическая разность давлений для падающей капли во время грозы? Диаетр капли 6 мм.

34. Определить какое количество энергии освобождается при слиянии   мелких водных капель радиусом   мм в одну большую каплю радиусом 2 мм ?

35. Два мыльных пузыря радиусами R1 и R2 соединены друг с другом. На рис.1.18 показан разрез пузырей в плоскости, проходящей через их центры. Точки А и В – точки пересечения с плоскостью чертежа окружности, по которой соприкасаются пузыри. Определить радиус кривизны общей перегородки R3.  Чему равна величина углов пересечения пузырей в точке А?

36. Ртутный термометр имеет тонкую перетяжку (диаметром 30 мкм) между баллончиком со ртутью и капилляром (рис. 1.19). После измерения температуры в капилляре  диаметром d = 610-5 м остался столбик ртути длиной 4 см. Определить величину минимального ускорения, которое необходимо сообщить термометру для того, чтобы его стряхнуть после измерения температуры.
 (Коэффициент поверхностного натяжения ртути σ = 0,486 Н/м).

37. На Земле вода в стеклянной сферической колбе (частично заполненной) слегка поднимается у краев стенок колбы, образуя не-который краевой угол смачивания θ рис. 20а.  Какой будет форма жидкости в колбе в состоянии невесомости?  Как будет зависеть величина краевого угла смачивания от силы тяжести и формы поверхности? Ответ обосновать.

38. Стеклянный капилляр в виде усеченного конуса с высотой Н и радиусами оснований R0 – верхнего и 3R0 – нижнего, плавно опускают на поверхность жидкости. Определить максимальный радиус капилляра R0 при котором жидкость поднимется на всю его высоту, если известен коэффициент поверхностного натяжения σ. Верхнюю поверхность капилляра считать абсолютно смачиваемой.

39. В сосуд с водой вертикально опущен открытый с двух сторон капилляр с внутренним диаметром 0,32 мм, причем уровень воды в со-суде и капилляре был одинаков. Определить величину внешнего давления над жидкостью в капилляре. Давление над свободной поверхностью в сосуде 101,3 КПа.

40. При опускании капилляра диаметром 4 мм  в сосуд, вес жидкости поднявшейся по капилляру составил 10-5 Н. Определить коэффициент поверхностного натяжения данной жидкости.

41. Определить диаметр цилиндрических пор в фильтре, чтобы гидрофильная жидкость с σ = 0,03 Н/м поднялась на высоту h = 0,1 м.

42. В U- образные сообщающиеся  капилляры налита ртуть. Определить разность уровней, если диаметры капилляров 1 мм и 2 мм. 
43. Определить внутренний диаметр капилляра, если при полном смачивании вода в нем поднялась на 2 10-2 м. 

44. Открытый с двух сторон капилляр внутренним диаметром d = 2 мм опущен в сосуд с ртутью. Разность уровней ртути в сосуде и в капилляре Δh = 2,9 мм. Определить радиус кривизны ртутного мениска в капилляре. 

45. Воздушный пузырек диаметром 0,01 мм и плотностью воздуха в нем 2 кг/м3  находится на глубине в воде. Определить расстояние от центра пузырька до свободной поверхности. 

46. Определить диаметр мыльного пузыря, если давление внутри  не-го на 133,332 Па больше атмосферного.

47. Определить давление в воздушном пузырьке диаметром d = 0,01 мм выходящем из трубки, погруженной на глубину h = 20 см в воду. Внешнее давление составляет 765 мм рт ст.  

48. Начальный объем мыльного пузыря диаметром 0.02 м был увеличен вдвое. Определить величину работы, какая была совершена при этом против сил поверхностного натяжения. (σ = 0,043 Н/м.). 

49. Определить величину работы, которую необходимо совершить для выдувания мыльного пузыря диаметром 0,04 м. (σ = 0,043 Н/м).
 
50. Раствор минерального масла вытекает по каплям из вертикальной трубки диаметром 2 мм. Отрыв капель происходит через время t =1 с. Определить время, через которое вытечет 10 г раствора. 

51. Какую часть от силы, которую необходимо приложить к алюминиевой шайбе высотой 5 мм, с диаметрами d1 =  52 мм и  d2=  50 мм, для  отрыва ее от поверхности глицерина, составляют силы поверхностного натяжения?

52. На поверхность воды положили стальную иглу с полной гидрофобной поверхностью. Найти максимальный диаметр иглы, при ко-тором она еще может держаться на воде.

53. Высота налитой ртути в сосуде h = 30 мм. Найти наибольший диаметр отверстия, которое можно сделать в дне сосуда, чтобы ртуть при этом еще не выливалась.

54. Две стеклянные пластины  размером 5 х 5 см смочили водой, толщина водяной прослойки между пластинами составляет d = 0,05 мм (рис.1.21). Определить величину силы (нормальной к поверхности пластин), которую необходимо приложить, чтобы оторвать их друг от друга.

55. В зазор 0,25 мм между двумя вертикальными плоскопараллельными стеклянными пластинами (поверхность гидрофильная) налили жидкость, при этом ее высота поднятия между пластинами составила 31 мм.  (σ = 30 дин/см). Найти плотность жидкости.