سوالات

میدان جریان سیال را به‌صورت زیر در نظر بگیرید. برای این میدان با فرض سیال نیوتنی، کدام مورد درست است؟ u = ۲xy و v = x^۲ - y^۲

در شکل زیر، مکعب توپری به چگالی ρ = ۱۲۰۰ kg/m^3 و حجم V = ۱ cm^3 در فصل مشترک آب و گلیسیرین معلق مانده است. چگالی آب ۱۰۰۰ kg/m^3 و چگالی گلیسیرین ۱۵۰۰ kg/m^3 است. (آب در بالای فصل مشترک و گلیسیرین در…

مطابق شکل، مخزنی حاوی آب در دمای ۲۰°C توسط یک دیوارهٔ داخلی به دو بخش تقسیم شده است: بخش چپ عمیق‌تر و بخش راست کم‌عمق‌تر. در بخش چپ، سطح آزاد آب به فاصلهٔ h₁ بالای کف قرار دارد و در بخش راست، سطح…

جتی از یک سیال نیوتنی و تراکم‌ناپذیر با سرعت V_j و سطح مقطع A_j به داخل مخروطی توخالی با نیم زاویه رأس θ برخورد می‌کند. برای اینکه مخروط را ثابت نگه داریم، باید به آن نیروی F = 3/2ρ A_j V_j^2 وارد…

مخزن زیر، حاوی مایع غیرلزج به عمق H می‌باشد. اگر سوراخی در فاصله h از کف در دیواره مخزن تعبیه کنیم، حداکثر فاصله افقی که جت طی می‌کند تا به زمین برخورد کند کدام گزینه است؟

در جریان عبوری از دو لوله موازی a و b به‌صورت لایه‌ای، اگر قطر لوله a دو برابر شود، طول لوله b باید چند برابر شود تا نسبت دبی‌ها یکسان بماند؟

کدام مورد درخصوص پدیده جدایش جریان روی صفحه صاف و تخت درست است؟

یک لیوان خالی را به‌صورت وارونه، یک‌بار به‌طور خیلی آهسته و بار دیگر به‌طور خیلی سریع تا یک ارتفاع مشخص از سطح آب فرو می‌بریم، در کدام حالت، به لیوان نیروی شناوری بزرگ‌تری وارد می‌شود؟ (شکل: مخزنی پر…

جریان یک سیال لزج تراکم‌ناپذیر را بین دو استوانه هم‌محور درنظر بگیرید. استوانه بیرونی ساکن بوده و استوانه داخلی با سرعت ثابت درحالِ چرخش است. درخصوص میدان فشار در این جریان، کدام مورد درست است؟

در داخل یک مخزن مکعبی‌شکل پر از آب و با ضلع ۳ متر، یک جسم مکعبی‌شکل را با ضلع یک متر و با چگـالی نسـبی ۰/۵ می‌اندازیم. درخصوص فشار در کف مخزن بعد از انداختن جسم نسبت به قبل از آن، کدام مورد درست است؟

در جریان لایه مرزی آرام روی سطحی با گرادیان فشار نامطلوب ( dp/dx > 0 )، پروفیل تنش برشی پیش از وقوع جدایش، مطابق با کدام مورد است؟ (شکل: جریان آزاد U از سمت چپ روی یک سطح منحنی؛ محور x در راستای سطح…

چند مورد از گزاره‌های زیر، درست است؟ الف ــ زبری جریان همواره ضریب درگ را افزایش می‌دهد. ب ــ در جریان حول اجسام لبه‌دار، همواره ضریب درگ مستقل از عدد رینولدز است. ج ــ نقطه آغاز گرادیان فشار مثبت…

جریان آب با مشخصات داده‌شده در شکل زیر، به یک پره برخورد می‌کند. مقدار نیروی افقی وارد بر پره، توسط کدام مورد به‌درستی ارائه شده است؟ (شکل: جریان آزاد آب با سرعت V و سطح مقطع A از بالا سمت چپ و در…

برای میدان جریان دوبعدی و غیردائم زیر، کدام مورد معادله خط جریان عبوری از نقطه (۱ , ۱) را به‌درستی بیان می‌کند؟ u = x(۱+۲t) ; v = y

یک مخزن آب به طول ۳ متر (در جهت عمود بر صفحه)، دارای یک دریچه ربع دایروی است. طبق شکل، عمق آب ۶ متر است؛ دریچه ربع دایروی به شعاع ۲ متر با مرکز در نقطه A است که در ارتفاع ۲ متری از کف مخزن (یعنی در…

مقطع یک آکواریوم مطابق شکل شامل قوسی به شعاع ۲ متر و دیواره‌های جانبی است که آب در بالای آن ساکن است. اگر چگالی آب ρ=۱۰۰۰ kg/m^3 و شتاب گرانش g=۱۰ m/s^2 باشد، نیروی عمودی وارد بر قوس (نیم‌استوانه)…

میدان سرعت برای یک جریان به‌صورت vec V=a(x+y)hat i+a(x-y)hat j+what k است که ضرایب a و w ثابت هستند. در مورد این جریان، کدام عبارت درست است؟

میدان سرعتی به‌صورت vec V (m/s)=۲yhat i+hat j داده‌شده است. شیب خط جریان در نقطهٔ (۱,۲) کدام است؟

شکل زیر جریان پوازی در یک لوله را نشان می‌دهد. آهنگ جریان برحسب سرعت ماکزیمم کدام مورد است؟ در شکل، شعاع لوله R ، فاصلهٔ شعاعی از محور r و پروفیل سرعت u(r)=u_max(۱-(r^۲)/(R^۲)) است.

محفظه‌ای به شکل نیم‌استوانه بر روی زمین قرار گرفته است. فشار داخل آن p_o است. بادی با سرعت U از دوردست که فشار p_o است، می‌وزد. در چه زاویه (θ) اگر سوراخی روی نیم‌سیلندر ایجاد کنیم، هوا به داخل…

جت آب دوبعدی به گوه با زاویه ۲θ برخورد می‌کند. سرعت جت آب U_∞ و ضخامت آن t است. درصورتی که پروفیل سرعت در لایهٔ مرزی تشکیل‌شده روی گوه با تابع U_∞sin(dfracπ۲(y′)/(δ)) تقریب زده شود، کدام مورد، درخصوص…

در جریان تراکم‌پذیر درون یک نازل همگرا–واگرا از یک مخزن بزرگ، فشار سطح خروجی نازل (P_e) نسبت به فشار پایین‌دست (P_b) چه حالتی می‌تواند داشته باشد؟ شکل، مخزن بزرگ در بالادست، نازل همگرا–واگرا و ناحیهٔ…

یک موج ضربه‌ای عمودی مطابق شکل در داخل لوله‌ای اتفاق افتاده است. کدام‌یک از بیانات زیر صادق است؟ در شکل، مقطع x پیش از موج با T_0x=۱۰۰۰ K و P_0x=۲۰۰ kPa و مقطع y پس از موج با فشار سکون P_0y مشخص…

هواپیمای مسافربری برای برخاستن شتابیده می‌شود. می‌توان گفت: فشار درون کابین ............

یک توپ توپر به قطر D از جنس آهن با چگالی ρ_i روی آب با چگالی ρ به‌دلیل کشش سطحی آب (σ) شناور مانده است. اگر زاویه تماس را بتوان صفر فرض کرد و شتاب گرانش g باشد، حداکثر قطر توپ کدام است؟ شکل، توپ و…

حداکثر دبی خروجی از مخزن شکل زیر کدام است؟ ( ρ_o چگالی روغن و ρ_w چگالی آب است.) در شکل، لایهٔ روغن به عمق H_۱ روی آب قرار دارد. فاصلهٔ قائم فصل مشترک تا مرکز خروجی آب H_۲ و قطر خروجی D_exit است. سطح…

جریان سیالی با چگالی ρ در ناحیهٔ ورودی لوله، مطابق شکل زیر در نظر بگیرید. U_o و p_o سرعت و فشار در ورودی و p_x فشار در مقطع x و r_o شعاع لوله است. نیروی پسای (drag) وارد بر دیوارهٔ لوله کدام است؟…

در شکل نشان‌داده‌شده صفحهٔ بالایی با سرعت ثابت V حرکت می‌کند. نیروی لازم برای حرکت دادن آن برابر F است. اگر فاصله بین دو صفحه h/۲ و سرعت صفحهٔ بالایی ۲V شود، نیروی لازم چند برابر F خواهد بود؟ شکل…

جریان پتانسیل اطراف یک استوانهٔ نامتناهی به شعاع R را در نظر بگیرید. کدام مورد در نقاط سکون این جریان درست است؟ در شکل، مرکز استوانه مبدأ مختصات، محور x در راستای جریان یکنواخت u_∞ و محور y قائم است.

جریان بلازیوس از روی دو ورق نازک فولادی مطابق شکل در نظر بگیرید. کدام مورد درخصوص نسبت نیروی پسا ((F_۲)/(F_۱)) درست است؟ در شکل، جریان U_∞ از چپ به راست است. ورق مثلثی اول رأس رو به جریان و قاعده در…

یک بالهٔ عقب اتومبیل به شکل یک صفحهٔ تخت مطابق شکل در مسیر جریان فرض می‌شود. چنانچه مساحت این باله به‌صورت نشان داده شده در طرح‌های ۱ تا ۳ زیر نصف شود و نیروی درگ طرح‌های جدید با D_1,D_2,D_3 نمایش…

سرریز مستطیل شکل زیر را در نظر بگیرید. کدام‌یک از گزینه‌های زیر رابطهٔ دبی (Q) و عمق سرریز (H) را بیان می‌کند؟ شکل: H فاصلهٔ قائم سطح آزاد بالادست تا تاج افقی سرریز مستطیلی است.

از معادلهٔ دارسی–وایزباخ برای محاسبهٔ افت هد اصطکاکی (h_L) در لوله‌ای به طول L و قطر d استفاده می‌شود. این معادله برحسب دبی (Q) با کدام عبارت زیر بیان می‌شود؟ ( f ضریب اصطکاک و g شتاب گرانش است.)

سرعت سقوط ذرهٔ دوده به قطر d و چگالی مخصوص S در هوا با چگالی ρ و لزجت μ کدام گزینهٔ زیر است؟

ضریب نیروی پسا (درگ) برای یک استوانه برحسب عدد Re (رینولدز) در شکل زیر داده شده است. در گسترهٔ Re_1<Re<Re_2 کدام‌یک از عبارت مطرح شده درست است؟ شکل: در این گستره، نمودار C_D تقریباً ثابت است و افت…

شکل زیر مخزن دو سیال غیرقابل امتزاج را نشان می‌دهد که با وزن مخصوص‌های γ_A و γ_B قرار گرفته‌اند. مقدار نیروی خالص ناشی از سیال وارده بر دریچهٔ مربعی شکل به ضلع یک متر (قسمت هاشورخورده) چقدر است؟ شکل…

صفحه‌ای فلزی با سرعت ثابت u_o بین دو لایهٔ سیال به ضخامت‌های B_1 و B_2 و ویسکوزیتهٔ μ حرکت می‌کند. نیروی لازمهٔ F برای سطح A کدام است؟ شکل: مرزهای بیرونی بالا و پایین ساکن‌اند و صفحه به سمت راست حرکت…

در انتهای یک لوله، یک نازل به‌صورت مخروط ناقص نصب شده است (مطابق شکل). آب با سرعت V از نازل خارج می‌شود و قطر نازل در خروجی برابر D است. اگر نسبت قطرهای دو سر نازل برابر ۲ باشد، نیروی واردشده به فلنج…

شکل زیر تانک پُرِ آب را نشان می‌دهد. سوراخ کوچکی در ته مخزن با قطر D آب را تخلیه می‌نماید. مدت زمان تخلیهٔ نصف مخزن، برابر کدام است؟nnتوصیف شکل: مخزن قائم استوانه‌ای با قطر D_0 و ارتفاع آب اولیهٔ H…

در توربین پلتون، قاشقک‌هایی به شکل زیر نصب می‌شود. چرخ با سرعت ω دوران می‌کند و شعاع آن R است. جت آب با سرعت v به قاشقک برخورد می‌کند. حداکثر توان توربین، کدام است؟ ( dot m دبی جرمی جت است.) توصیف…