Test na Základy hydrodynamiky a prúdenia tekutín

Otázka 1: Pre ustálené prúdenie a nestlačiteľnú kvapalinu platí, že súčet čiastkových derivácií zložiek rýchlosti podľa ich príslušných súradníc je rovný nule.

A. Áno

B. Nie

Vysvetlenie: Podľa študijných materiálov pre ustálené prúdenie a nestlačiteľnú kvapalinu platí diferenciálny tvar rovnice spojitosti, ktorý je vyjadrený ako 0 z u y u x u z y x , čo znamená, že súčet čiastkových derivácií zložiek rýchlosti podľa príslušných súradníc je rovný nule.

Otázka 2: Prúdnica predstavuje skutočnú dráhu častice kvapaliny.

A. Áno

B. Nie

Vysvetlenie: Skutočná dráha častice kvapaliny je definovaná ako trajektória, ktorá je pojmom spätým s Lagrangeovým prístupom. Prúdnica je pojem spätý s Eulerovou formuláciou. Trajektórie a prúdnice sú totožné len pre ustálené prúdenie.

Otázka 3: Ktoré tvrdenie správne charakterizuje ustálené prúdenie podľa študijných materiálov?

A. Rýchlosť a tlak sú funkciami polohy aj času.

B. Rýchlosť aj tlak sú funkciami iba polohy.

C. Len rýchlosť je funkciou polohy, zatiaľ čo tlak je funkciou času.

D. Rýchlosť a tlak sa menia iba v čase, nie v závislosti od polohy.

Vysvetlenie: Podľa študijných materiálov, pri ustálenom prúdení sú obidve veličiny (rýchlosť a tlak) funkciami iba polohy, čo je vyjadrené ako p(x1, x2, x3) a u(x1, x2, x3).

Otázka 4: Ktoré tvrdenia správne charakterizujú Eulerov spôsob štúdia pohybu kvapalín?

A. Súradnice pevného bodu, v ktorom sa sledujú veličiny, sa v čase menia.

B. Veličiny ako rýchlosť a tlak sú obecne funkciami polohy a času.

C. Používa sa viac pre pevné látky.

D. Zvolíme si pevný bod v kvapaline a zisťujeme, ako sa veličiny menia, keď kvapalina prechádza týmto bodom.

Vysvetlenie: Pri Eulerovom spôsobe si zvolíme pevný bod v kvapaline, a zisťujeme, ako sa veličiny (rýchlosť, tlak, teplota) menia, keď kvapalina prechádza týmto bodom. Súradnice sú potom pevné a veličiny sú obecne funkciami polohy a času. Tento spôsob sa pre kvapaliny používa najčastejšie, zatiaľ čo Lagrangeov spôsob sa používa viac pre pevné látky.

Otázka 5: Upravená Bernoulliho rovnica pre reálnu kvapalinu v potrubí zanedbáva straty užitočnej energie spôsobené trením a vírením.

A. Áno

B. Nie

Vysvetlenie: Upravená Bernoulliho rovnica pre reálnu kvapalinu zahŕňa súčet stratových výšiek (ΣZ_i), ktoré reprezentujú straty užitočnej energie vznikajúce vplyvom trenia a vírenia, a teda ich nezanecháva.