流体力学の質問です

質問

流体力学の問題についてわからないものがあったので質問です。

１．筒型の水槽に1000[kg/m^3]の水と密度800[kg/m^3]の油が想像に重なっている。上の層の厚さは2mで下の層は3mである。
A.液面から4mの深さにおける圧力(ゲージ圧力)を求めよ
B.上記の深さに密度2500[kg/m^3]、直径2cmのガラス球を沈めた。このガラス球の液体中での重量を求めよ。

2．水力発電所では流れる水の運動エネルギーを用いてタービンを回して発電する。
水面からタービンまでの高さの差（エネルギー損失を除いたもの)が20mであるときタービンを回す水の流速を求めよ。

2．は位置エネルギーを用いるのかな・・？とか色々考えたのですが全く手が付かないです(´；ω；｀)
お願いします・・。

回答No.1

ninoue

基本的な問題なので教科書で先ず確認して下さい。
また分らない言葉はサーチして調べて下さい。

最初の質問のようですのて回答しますが、
今後は簡単に分かる問題は先ず出来るだけ自分で調べてみて解決するようにして下さい。
その方が何時になるか分らない回答を待つよりもずっと早いです。

ゲージ圧
==>
Wikipedia:ゲージ圧
http://www.ryutai.co.jp/shiryou/atsu/pkansan-01.htm
技術資料 圧力編1. 圧力換算、圧力の単位

この圧力換算表の最下行で、水柱1m当り9.8067kPaとされている値を使って求める圧力は計算すれば良い筈です。

比重0.8(800kg/m^3)の油2mと水1m分の圧力が、深さ3mの位置ではゲージ圧として、大気圧よりも大きくなっています。この値を求めて下さい。
(約25.5kPa ?)

B:液体中での物体の(見かけ上の)重さに関しては、有名なアルキメデスの原理があります。
通常の意味でのガラス球の体積、重さ(体積*比重)を先ず求めて下さい。
次に水中では浮力分だけ少なくなった重さを計算して下さい。
(比重1.0, 2.0の物体は、水中での重さはそれぞれ　0, 1/2の重さとなる筈です)

2.
>位置エネルギーを用いるのかな
その通りです。位置エネルギーが運動エネルギーに変ります。
物体の自由落下の場合の速度と同じ求め方で良いです。
( mgh=mv^2/2; v=√(2gh) )

なお物理に関しては次の回答が参考になると思われます。

http://okwave.jp/qa/q6829640.html
物理を勉強したいのですが・・・