บทที่10

ความหนาแน่น (Density) February 5-8, 2013

ตวั อย่างท่ี 1 น้าดม่ื ตราสงิ หข์ นาด 1500 ลูกบาศก์เซนตเิ มตร(cm3) น้าหนกั 1.5 กโิ ลกรมั มีความหนาแน่นกี่ kg/m3

ความหนาแน่นของของไหลบางชนิดทอ่ี ุณหภูมิ 0 °C และความดัน 1 บรรยากาศ February 5-8, 2013

ความดัน (Pressure) February 5-8, 2013

ความดันเกท (Gate Pressure)

ตวั อยา่ งท่ี 2 จงหาความดนั เกจทีจ่ ุดจดุ หนึง่ ซง่ึ อยูต่ า้่ กวา่ ผวิ ปรอท 50 เซนติเมตร กา้ หนดให้ปรอทมคี วามหนาแน่น 13.55 x 103 กก./ม.3 (67.75 × 103 kg/m3)

ตวั อยา่ งท่ี 3 ความดนั ของน้าในทอ่ ตึกชนั หน่ึงเท่ากับ 1.6 x 105 นวิ ตันต่อตาราง เมตร และชนั ที่สองเทา่ กบั 1.2 x 105 นวิ ตนั ตอ่ ตารางเมตร จงหาวา่ ตึกชนั ท่ี สองอยสู่ ูงกวา่ ชนั ทีห่ นึง่ เทา่ ไร (4 m)

ความดนั สัมบูรณ์ (Absolute Pressure)

แรงดนั นา้ ที่กระทากบั สันเข่ือน ทำไFมeถbงึruไaมr่คyดิ5-ค8,ว2ำ0ม13ดนั อำกำศ ?

แรงดนั นา้ ที่กระทากบั สันเข่ือน ทำไFมeถbงึruไaมr่คyดิ5-ค8,ว2ำ0ม13ดนั อำกำศ ?

ตวั อย่างที่ 4 ฝายน้าลน้ กว้าง 30 เมตร มีระดับน้าลกึ 5 เมตร แรงดันของน้าที่ กระทา้ ตอ่ ฝายจะเปน็ เท่าไร

ตวั อย่างที่ 5 ฝายน้าลน้ กวา้ ง 30 เมตร สูง 4 เมตร ดา้ นหน่ึงมีระดบั นา้ ลึก 3 เมตร และอีกดา้ นหนง่ึ นา้ ลกึ 2 เมตร แรงดนั ลพั ธ์ของน้าที่กระทา้ ตอ่ ฝายจะ เป็นเท่าไร

การวดั ความดนั February 5-8, 2013

ข้นั ตอนการคานวณ ท่รี ะดบั เดยี วกนั ของเหลวชนดิ เดยี วกัน ควำมดันเทำ่ กนั February 5-8, 2013

ตวั อย่างที่ 6 หลอดแก้วรปู ตวั ยบู รรจุน้า ใส่นา้ มนั ชนิดหนงึ่ ซ่ึงไมล่ ะลายน้าและมคี วามหนาแน่น 0.8 กรัมต่อ ลกู บาศกเ์ ซนตเิ มตร ทดี่ ้านขวาสงู 10 เซนตเิ มตร ระดับผวิ ของนา้ ด้านซ้ายมือจะต้่ากวา่ ระดับผิวบนของ น้ามนั ดา้ นขวามอื เท่าใด (2 cm)

ตวั อย่างที่ 7 ของเหลวสามชนดิ อย่ใู นสภาพสมดุลในหลอดแกว้ รูปตวั ยู ดงั รปู ความหนาแน่นของของเหลว ชนดิ ท่ี 1 และ 2 เปน็ 4.0 × 103 และ 3.0 × 103 ตามล้าดบั ความหนาแนน่ ของของเหลวชนดิ ทส่ี ามเปน็ เท่าใด (1.4 × 103 cm) 3 21

การวดั ความดนั February 5-8, 2013

กฎของพาสคลั และเคร่ืองอดั ไฮโดรลกิ February 5-8, 2013

ตวั อยา่ งท่ี 8 รถยนต์มนี ้าหนกั 20 ตนั สา้ หรบั ระบบไฮโดรลิกที่ พืนท่ีหน้าตัดใหญเ่ ทา่ กบั 100 ตร.ม. และ พนื ท่ีหนา้ ตดั เล็กเท่ากบั 1 ตร.ม ต้องออกแรงพยายามเพ่ือขับเคลอ่ื นระบบไฮโดรลิกกี่นิวตัน จงึ จะ สามารถยกรถยนต์คนั นีได้ (2000 N)

แรงลอยตวั และหลกั ของอาร์คมิ ดี สิ February 5-8, 2013

ตวั อย่างที่ 9 แท่งไมป้ ริมาตร 5.0 x 10-4 m3 ลอยในของเหลวทีม่ คี วามแนน่ 8.0 x 102 kg/m3 พบวา่ 60% ของปรมิ าตรไม้จมในของเหลว จงหาความ หนาแนน่ ของแท่งไม้ (480 kg/m3)

ความตงึ ผวิ February 5-8, 2013

ความตงึ ผวิ February 5-8, 2013

ตวั อย่างที่ 10 ห่วงลวดรศั มี 3.5 cm จ่มุ ในน้า เมอ่ื ดงึ ขนึ มาต้องออกแรงเอาชนะ แรงตงึ ผิวเทา่ ใด (ไม่คดิ น้าหนกั หว่ ง) ใหน้ ้ามีความตงึ ผวิ 7 × 10-2 N/m

ตวั อย่างท่ี 11 (0.063 N/m)

ความหนืด February 5-8, 2013

แรงหนืด February 5-8, 2013

ตวั อย่างท่ี 12 (2.72 × 10-2 N)

พลศาสตร์ของของไหล February 5-8, 2013

ของไหลอดุ มคติ February 5-8, 2013

สมการความต่อเนื่อง (equation of continuity) February 5-8, 2013

สมการความต่อเนื่อง (equation of continuity) February 5-8, 2013

ตวั อย่างที่ 13 น้าไหลไปในท่อทีม่ ีขนาดเส้นผ่านศนู ยก์ ลาง 10 cm ไปยงั บรเิ วณคอขวดทมี่ ีเสน้ ผา่ นศนู ยก์ ลาง 5 cm ดงั รูป หากบรเิ วณคอขวดน้าไหลดว้ ยความเร็ว 10 m/s บริเวณท่อ ใหญ่นา้ จะไหลด้วยความเรว็ เทา่ ไร

สมการแบร์นูลลี (Bernoulli’s equation) February 5-8, 2013

สมการแบร์นูลลี (Bernoulli’s equation) February 5-8, 2013

ตวั อย่างท่ี 14 โดยใช้สมการแบรน์ ลู ล่ี จงพสิ จู นว์ ่าน้าที่ร่ัวออกมาจะพ่งุ ดว้ ย ความเรว็ v  2gh

ตวั อยา่ งที่ 15 เครอ่ื งบนิ ลา้ หน่งึ ตอ้ งมีแรงยก 900 N/m2 จึงจะสามารถบนิ ขนึ ไปได้ ถา้ อัตราเร็วของอากาศท่ผี า่ นสว่ นลา่ งของปกี เทา่ กับ 100 m/s จงหาอัตราเร็วของอากาศท่ี ผ่านส่วนบนของปีก (เมื่อความหนาแนน่ ของอากาศเท่ากบั 1.2 kg/m3)