Прямоугольный водослив с острым ребром без бокового сжатия (рисунок 12) имеет ширину b=75 см,

Прямоугольный водослив с острым ребром без бокового сжатия (рисунок 12) имеет ширину b=75 см, (Решение → 45563)

Прямоугольный водослив с острым ребром без бокового сжатия (рисунок 12) имеет ширину b=75 см, высоту водосливной стенки Р=25 см, напор Н=30 см. Определить расход Q воды через водослив в двух случаях: 1) глубина воды за водосливом h1=40 см.  2) h2=56 см. Дано: b=0,75 м; Р=0,25 м; Н=0,3 м; h1=0,4 м; h2=0,56 м. Найти: Q.



Прямоугольный водослив с острым ребром без бокового сжатия (рисунок 12) имеет ширину b=75 см, (Решение → 45563)

Всегда можно расход (через водослив в частности) представить в виде:
Q=v∙S
где v- средняя скорость, а площадь сечения S при протекании через водослив всегда пропорциональна произведению b∙H, где H – напор. Скорость потока v определяется из условия, что потенциальная энергия m∙g∙H, обусловленная высотой H над гребнем водослива преобразуется в кинетическую энергию m∙v22; при этом v≈2∙g∙H .
Вводя поправочные безразмерные коэффициенты, получим:
S=k1∙b∙H; v=k2∙2∙g∙H; m=k1∙k2.
и окончательно:
Q=m0∙b∙2∙g∙H32; (1)
где
b- ширина водосливного отверстия, м;
H-геометрический напор на водосливе, м;
m0-коэффициент расхода, определяемый по эмпирической формуле Базена:
m0=0,405+0,003H·1+0,55·HH+P1. (2)
Коэффициент расхода по формуле (2) равен:
m0=0,405+0,0030,3·1+0,55·0,30,3+0,25=0,5395



.
Вводя поправочные безразмерные коэффициенты, получим:
S=k1∙b∙H; v=k2∙2∙g∙H; m=k1∙k2.
и окончательно:
Q=m0∙b∙2∙g∙H32; (1)
где
b- ширина водосливного отверстия, м;
H-геометрический напор на водосливе, м;
m0-коэффициент расхода, определяемый по эмпирической формуле Базена:
m0=0,405+0,003H·1+0,55·HH+P1. (2)
Коэффициент расхода по формуле (2) равен:
m0=0,405+0,0030,3·1+0,55·0,30,3+0,25=0,5395