Kwalifikacja: BUD.21 - Organizacja i prowadzenie robót związanych z budową obiektów inżynierii środowiska
Kategorie: Obiekty inżynierii środowiska Uzdatnianie i zaopatrzenie w wodę
Natężenie przepływu wody w cieku otwartym oblicza się ze wzoru: Q= F × v [m³s⁻¹] gdzie: F – pole powierzchni czynnego przekroju [m²], v – średnia prędkość przepływu w cieku [m·s⁻¹]. Ile wyniesie średnia prędkość przepływu wody w cieku o powierzchni przekroju czynnego 0,11 m² i natężeniu przepływu 0,012 m³·s⁻¹?
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Średnia prędkość przepływu wody w cieku otwartym to jeden z najważniejszych parametrów charakteryzujących hydraulikę cieków. Wzór Q = F × v jest niezwykle uniwersalny i prosty, ale właśnie przez to tak często wykorzystywany w inżynierii środowiska, hydrotechnice czy gospodarce wodnej. W tym przypadku, żeby znaleźć średnią prędkość przepływu (v), wystarczyło podzielić natężenie przepływu Q przez powierzchnię przekroju czynnego F. Czyli: v = Q / F = 0,012 m³/s / 0,11 m² = 0,109..., co po zaokrągleniu daje 0,11 m·s⁻¹. Co ciekawe, taką metodę pomiaru stosuje się na wielu rzekach do wyznaczania przepływu chwilowego, wykorzystując np. pływaki albo sondy elektromagnetyczne – najpierw mierzy się pole przekroju, potem prędkość i gotowe. Umiejętność szybkiego przeliczenia tych parametrów naprawdę się przydaje, zwłaszcza podczas inspekcji terenowych czy projektowania kanałów. Moim zdaniem dobrze jest też wiedzieć, że w praktyce hydrotechnicznej dobiera się przekroje poprzeczne właśnie tak, by dla danej prędkości przepływ nie był ani za szybki (żeby nie powodować erozji), ani za wolny (żeby nie dochodziło do zamulania). Dla cieków otwartych do 0,2 m·s⁻¹ to często prędkości typowe dla spokojnych, małych potoków, więc odpowiedź 0,11 m·s⁻¹ idealnie pasuje do tego opisu. Warto pamiętać, że poprawne posługiwanie się tym wzorem to podstawa w każdej praktyce związanej z wodami płynącymi.