Flow Measurement MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Flow Measurement - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

Last updated on Jun 27, 2025

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Latest Flow Measurement MCQ Objective Questions

Flow Measurement Question 1:

जब वेंटुरी मीटर का उपयोग किया जाता है, तो अनुप्रस्थ काट क्षेत्र में कमी से क्या होता है?

  1. स्थिर दाब में वृद्धि
  2. वेग में कोई परिवर्तन नहीं
  3. स्थिर दाब में कमी
  4. द्रव घनत्व में वृद्धि

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : स्थिर दाब में कमी

Flow Measurement Question 1 Detailed Solution

व्याख्या:

वेंटुरी मीटर:

  • एक वेंटुरी मीटर एक उपकरण है जिसका उपयोग पाइपलाइन में द्रव की प्रवाह दर को मापने के लिए किया जाता है। यह बर्नोली के समीकरण के सिद्धांत पर काम करता है, जो बताता है कि एक स्थिर, असंपीड्य प्रवाह में, प्रति इकाई आयतन दाब ऊर्जा, गतिज ऊर्जा और स्थितिज ऊर्जा का योग एक धारा रेखा के साथ स्थिर रहता है। वेंटुरी मीटर में तीन मुख्य भाग होते हैं: अभिसारी भाग, गला (सबसे संकीर्ण भाग), और अपसारी भाग।
  • जब द्रव वेंटुरी मीटर से होकर बहता है, तो परिवर्तनशील अनुप्रस्थ काट क्षेत्र के कारण यह वेग और दाब में परिवर्तन का अनुभव करता है। जैसे ही द्रव अभिसारी भाग में प्रवेश करता है, अनुप्रस्थ काट क्षेत्र कम हो जाता है, जिससे द्रव का वेग बढ़ जाता है। बर्नोली के सिद्धांत के अनुसार, वेग में वृद्धि स्थिर दाब में कमी के साथ होती है। गले में, जहाँ अनुप्रस्थ काट क्षेत्र सबसे छोटा होता है, वेग अधिकतम होता है, और स्थिर दाब न्यूनतम होता है। जैसे ही द्रव अपसारी भाग में गति करता है, अनुप्रस्थ काट क्षेत्र बढ़ता है, वेग कम होता है, और स्थिर दाब ठीक हो जाता है।

अनुप्रस्थ काट क्षेत्र में कमी से स्थिर दाब में कमी आती है।

  • जब वेंटुरी मीटर में अनुप्रस्थ काट क्षेत्र कम हो जाता है, तो द्रव्यमान प्रवाह दर को संरक्षित करने के लिए द्रव का वेग बढ़ जाता है। जैसे ही वेग बढ़ता है, बर्नोली के समीकरण द्वारा वर्णित ऊर्जा के संरक्षण को बनाए रखने के लिए स्थिर दाब कम हो जाता है। यह घटना वेंटुरी मीटर के काम करने के लिए मौलिक है और यही कारण है कि इसका उपयोग मीटर के चौड़े और संकीर्ण वर्गों के बीच दबाव अंतर को देखकर प्रवाह दर को मापने के लिए किया जाता है।

Flow Measurement Question 2:

पिटोट नली का उपयोग किसको मापने के लिए किया जाता है?

  1. प्रवाह का वेग
  2. आयतन प्रवाह दर
  3. हवा की आर्द्रता
  4. द्रव का तापमान

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : प्रवाह का वेग

Flow Measurement Question 2 Detailed Solution

व्याख्या:

पिटोट नली:

  • पिटोट नली एक उपकरण है जिसका उपयोग किसी पाइप या चैनल में किसी भी बिंदु पर प्रवाह के वेग की गणना करने के लिए किया जाता है।
  • पिटोट नली का उपयोग किसी बिंदु पर वेग को मापने के लिए किया जाता है।

V = 2gh

यह इस सिद्धांत पर आधारित है कि यदि किसी बिंदु पर प्रवाह का वेग शून्य हो जाता है, तो गतिज ऊर्जा के दाब ऊर्जा में परिवर्तन के कारण वहाँ का दाब बढ़ जाता है।

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कार्यप्रणाली:

  • द्रव नली में ऊपर की ओर बहता है और जब संतुलन प्राप्त होता है, तो द्रव जल प्रवाह की मुक्त सतह से ऊपर एक ऊँचाई तक पहुँच जाता है
  • चूँकि इस स्थिति के अंतर्गत स्थिर दाब, मुक्त सतह से नीचे इसकी गहराई के कारण जलाकृतिक दाब के बराबर होता है, इसलिए काँच की नली में द्रव और मुक्त सतह के बीच स्तर में अंतर गतिज दाब का माप बन जाता है p0p=ρV22=hρg जहाँ p0, p और V क्रमशः बिंदु A पर स्थिर दाब, स्थिर दाब और वेग हैं
  • इस प्रकार की नली को पिटोट नली के रूप में जाना जाता है और यह द्रव वेग को मापने के सबसे सटीक साधनों में से एक प्रदान करती है
  • मुक्त सतह वाले द्रव की खुली धारा के लिए, वेग को निर्धारित करने के लिए यह एकल नली पर्याप्त है, लेकिन बंद नलिका के माध्यम से बहने वाले द्रव के लिए, पिटोट नली केवल स्थिर दाब को मापती है और इसलिए स्थिर दाब को अलग से मापा जाना चाहिए।

Flow Measurement Question 3:

निम्नलिखित में से किस प्रकार के छिद्र को निर्वहन की प्रकृति के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है?

  1. डूबा हुआ छिद्र (Drowned orifice)
  2. तीक्ष्ण-धारी छिद्र (Sharp-edged orifice)
  3. वृत्ताकार छिद्र (Circular orifice)
  4. घंटीनुमा छिद्र (Bell-mouthed orifice)

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : डूबा हुआ छिद्र (Drowned orifice)

Flow Measurement Question 3 Detailed Solution

व्याख्या:

छिद्रों का वर्गीकरण

छिद्रों को विभिन्न मानदंडों के आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता है, जिसमें छिद्र का आकार, किनारे का प्रकार और निर्वहन की प्रकृति शामिल है। दिए गए प्रश्न में, वर्गीकरण निर्वहन की प्रकृति पर आधारित है, जो इस बात पर केंद्रित है कि प्रवाह मुक्त है या जलमग्न।

दिए गए विकल्पों का विश्लेषण

  1. "डूबा हुआ छिद्र." (सही उत्तर)

    • एक डूबा हुआ छिद्र, जिसे जलमग्न छिद्र के रूप में भी जाना जाता है, तब होता है जब डाउनस्ट्रीम जल स्तर छिद्र के शीर्ष से ऊँचा होता है, जिससे प्रवाह जलमग्न हो जाता है। यह वर्गीकरण निर्वहन की प्रकृति पर आधारित है।

    • इस मामले में, पूरा छिद्र पानी के नीचे है, और निर्वहन की विशेषताएँ डाउनस्ट्रीम जल स्तर से प्रभावित होती हैं।

  2. "तीक्ष्ण-धारी छिद्र." (गलत उत्तर)

    • एक तीक्ष्ण-धारी छिद्र को किनारे के प्रकार के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है, न कि निर्वहन की प्रकृति के आधार पर। इसमें एक पतला किनारा होता है जो एक स्पष्ट, अच्छी तरह से परिभाषित जेट बनाता है।

  3. "वृत्ताकार छिद्र." (गलत उत्तर)

    • एक वृत्ताकार छिद्र को इसके आकार के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है, न कि निर्वहन की प्रकृति के आधार पर। यह एक वृत्ताकार उद्घाटन वाले छिद्र को संदर्भित करता है।

  4. "घंटीनुमा छिद्र." (गलत उत्तर)

    • एक घंटीनुमा छिद्र को इसके आकार के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है, विशेष रूप से इसके फ्लेयर्ड या घंटीनुमा उद्घाटन, जो जेट के संकुचन को कम करता है।

Flow Measurement Question 4:

छिद्र से निर्वहन की गणना सूत्र Q=CdA2gh का उपयोग करके की जा सकती है, जहाँ Q निर्वहन है, Cd निर्वहन गुणांक है, A छिद्र का अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल है, g गुरुत्वाकर्षण के कारण त्वरण है, h छिद्र के ऊपर द्रव का शीर्ष है। यदि वास्तविक मापा गया निर्वहन सैद्धांतिक निर्वहन से कम है, तो निम्नलिखित में से कौन सा सत्य हो सकता है?

  1. निर्वहन गुणांक Cd 1 के बराबर है।
  2. सैद्धांतिक निर्वहन की गणना में शीर्ष h को अधिक आंका गया है।
  3. द्रव का वेग सैद्धांतिक सूत्र द्वारा अनुमानित वेग से अधिक है।
  4. प्रवाह संकुचन और घर्षण हानियों के कारण निर्वहन गुणांक Cd 1 से कम है।

Answer (Detailed Solution Below)

Option 4 : प्रवाह संकुचन और घर्षण हानियों के कारण निर्वहन गुणांक Cd 1 से कम है।

Flow Measurement Question 4 Detailed Solution

संप्रत्यय:

छिद्र से वास्तविक निर्वहन आम तौर पर ऊर्जा हानि के कारण सैद्धांतिक निर्वहन से कम होता है जैसे:

  • छिद्र के भीतर घर्षण हानि।
  • प्रवाह संकुचन (वीना कॉन्ट्रैक्टा प्रभाव) प्रभावी प्रवाह क्षेत्र को कम करता है।
  • वास्तविक तरल पदार्थों में श्यान प्रभाव।

टोरिसेली के प्रमेय द्वारा सैद्धांतिक निर्वहन दिया गया है:

Qtheoretical=A2gh

वास्तविक निर्वहन की गणना निर्वहन गुणांक Cd का उपयोग करके की जाती है:

Qactual=CdA2gh

चूँकि वास्तविक प्रवाह में हानियाँ होती हैं, इसलिए निर्वहन गुणांक Cd हमेशा 1 से कम होता है।

Flow Measurement Question 5:

एक क्षैतिज वेंचुरीमापी का उपयोग जल के प्रवाह को मापने के लिए किया जाता है। इनलेट और थ्रोट से जुड़े विभेदक मैनोमीटर का पाठ्यांक 20 cm पारा है। जल के दाब शीर्षों में क्या अंतर होगा?

  1. 252 cm
  2. 20 cm
  3. 272 cm
  4. 126 cm

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : 252 cm

Flow Measurement Question 5 Detailed Solution

अवधारणा:

वेंचुरीमापी से प्रवाह की दर इस प्रकार दी गई है

Q=CdA1A2A12A22×2gh

जहाँ,

A1 और A2 इनलेट और थ्रोट अनुभाग में अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल हैं

h = विभेदक मैनोमीटर शीर्ष

h=X(ρHgρ1)

जहाँ,

X = विभेदक मैनोमीटर पाठ्यांक

परिणाम:

दिया गया है,

x = 20 cm Hg

h=0.2×(13.611)=2.52m = 252 cm

Top Flow Measurement MCQ Objective Questions

एक वेंचुरीमीटर के अपसारी भाग का कोण अभिसारी भाग के कोण से कम होता है, जिससे _______________।

  1. अपसारी भाग में प्रवाह की दिशा में प्रवाह के वेग में वृद्धि होती है
  2. उस स्थिति से बचें जहां प्रवाह संकुचित हो सकता है
  3. प्रवाह अलगाव होने के कारण ऊर्जा का नुकसान कम होता है
  4. अपसारी भाग में प्रवाह की दिशा में दबाव को कम करता है

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : प्रवाह अलगाव होने के कारण ऊर्जा का नुकसान कम होता है

Flow Measurement Question 6 Detailed Solution

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स्पष्टीकरण:

वेंचुरीमीटर

  • एक वेंचुरीमीटर एक उपकरण है जिसका उपयोग पाइप के माध्यम से बहने वाले तरल के द्रव के प्रवाह की दर को मापने के लिए किया जाता है
  • वेंचुरीमीटर में हमेशा छोटे अभिसरण भाग और एक बड़ा अपसारी भाग होता है।
  • यह पृथक्करण के कारण ऊर्जा के नुकसान से बचने के लिए प्रवाह की दिशा में एक तेजी से अभिसरण मार्ग और एक क्रमिक विचलन मार्ग सुनिश्चित करने के लिए किया जाता है।
  • अभिसरण भाग के माध्यम से प्रवाह के दौरान, निरंतरता के सिद्धांत के अनुसार प्रवाह की दिशा में वेग बढ़ता है, जबकि बर्नौली के प्रमेय के अनुसार दबाव कम हो जाता है।
  • वेग अपने अधिकतम मान तक पहुँच जाता है और दबाव गले में इसके न्यूनतम मान तक पहुँच जाता है।
  • इसके बाद, वेग में कमी और दबाव में वृद्धि, अपसारी भाग के माध्यम से प्रवाह के दौरान होती है।
  • अभिसरण का कोण ≈ 20°
  • अपसारी का कोण = 6° - 7° → प्रवाह पृथक्करण से बचने के लिए यह 7° से अधिक नहीं होना चाहिए

वायु संघट्ट दाब नलिका के लिए, प्रगतिरोध दाब दाबोच्चता 6.8 m, स्थैतिक दाब दाबोच्चता 5 m, Cv = 0.9 और  g = 10 ms2  है ।वेग की गणना करें? 

  1. 9 m/s
  2. 11.24 m/s
  3. 10.49 m/s
  4. 5.4 m/s

Answer (Detailed Solution Below)

Option 4 : 5.4 m/s

Flow Measurement Question 7 Detailed Solution

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संकल्पना:

V=Cv×2ghdynamic

hdynamic + hstatic = hstagnation

गणना:

दिया गया है: 

hstagnation = 6.8 m, hstatic = 5 m, Cv = 0.9

hdynamic = 6.8 - 5 = 1.8 m

V=Cv×2ghdynamic=0.9×2×10×1.8=5.4m/s

वेंचुरीमीटर स्थिरांक की भिन्नता के कारण वेंचुरीमीटर _____________ के लिए उपयुक्त नहीं हैं।

  1. कम वेग
  2. उच्च वेग
  3. कम दबाव
  4. उच्च दबाव

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : उच्च वेग

Flow Measurement Question 8 Detailed Solution

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स्पष्टीकरण:

वेंचुरीमीटर

  • वेंचुरीमीटर एक ऐसा उपकरण है जिसका उपयोग एक पाइप के माध्यम से प्रवाहित द्रव पदार्थ के प्रवाह की दर को मापने के लिए किया जाता है
  • वेंचुरीमीटर में हमेशा छोटा अभिसारी हिस्सा और बड़ा अपसारी हिस्सा होता है
  • वेंचुरीमीटर का आकार इसके पाइप व्यास के साथ-साथ थ्रोट के व्यास द्वारा निर्दिष्ट किया जाता है।

  • यह प्रवाह की दिशा में पृथक्करण के कारण ऊर्जा हानि से बचने के लिए त्वरित अभिसारी मार्ग और मंद अपसारी पथ को सुनिश्चित करने लिए किया जाता है
  • अभिसारी हिस्से के माध्यम से प्रवाह के दौरान, सातत्य के सिद्धांत के अनुसार गति में प्रवाह की दिशा में वृद्धि होती है, जबकि बर्नौली के प्रमेय के अनुसार दबाव कम हो जाता है
  • वेग अपने अधिकतम मान तक पहुंचता है और नलिका पर दबाव अपने न्यूनतम मान तक पहुंच जाता है
  • इसके बाद, प्रवाह के दौरान वेग में कमी और दबाव में वृद्धि अपसारी हिस्से के माध्यम से होती है
  • अभिसरण का कोण ≈ 20°, अपसरण का कोण = 6° - 7° → प्रवाह पृथक्करण से बचने के लिए यह 7° से अधिक नहीं होना चाहिए
  • प्रवेश अनुभाग और गले के बीच बर्नौली की प्रमेय को लागू करके निर्वहन के लिए संबंध प्राप्त किया जा सकता है।
  • Q=KCh
  • जहां h = प्रवेश और थ्रोट खंड के बीच पीज़ोमेट्रिक शीर्ष का अंतर और इसे वेंचुरी शीर्ष के रूप में जाना जाता है। C को वेंचुरी मीटर स्थिरांक कहा जाता है और यह दिए गए वेंचुरी मीटर के ज्यामितीय पैरामीटर पर निर्भर करता है । K को निर्वहन गुणांक कहा जाता है।
  • चूंकि थ्रोट का अनुप्रस्थ-काट क्षेत्र इनलेट खंड के अनुप्रस्थ-काट क्षेत्र से छोटा होता है।
  • निरंतरता समीकरण के अनुसार, थ्रोट में प्रवाह का वेग इनलेट खंड से अधिक हो जाएगा।
  • वेंचुरी मीटर स्थिरांक को परिवर्तित करने के लिए, वेंचुरी मीटर के थ्रोट का अनुप्रस्थ-काट क्षेत्र इतना कम हो जाता है कि वेग बहुत अधिक हो जाता है और इस पर दबाव बहते तरल के वाष्प दबाव से नीचे गिर जाता है, फिर बहता तरल वाष्पीकृत हो सकता है और वाष्प बन सकता है वाष्प संच और बुलबुले बन सकते हैं
  • इसलिए वेंचुरी मीटर कम​ वेग के लिए उपयुक्त है।

वेंचुरीमीटर (Cd) के लिए निर्वहन की गुणांक सीमा _______ है।

  1. 0.50 – 0.55
  2. 0.61 – 0.65
  3. 0.61 – 0.69
  4. 0.95 – 0.99

Answer (Detailed Solution Below)

Option 4 : 0.95 – 0.99

Flow Measurement Question 9 Detailed Solution

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निर्वहन का गुणांक सैद्धांतिक निर्वहन के वास्तविक निर्वहन का अनुपात होता है।

निर्वहन का गुणांक:

 वेंचुरीमीटर - 0.95 से 0.98

 ऑरिफिस मीटर - 0.62 से 0.65

 नोजल मीटर - 0.93 से 0.98

∴ नोजल मीटर के लिए निर्वहन गुणांक वेंचुरीमीटर और ऑरिफिस मीटर के बीच स्थित होता है।

भ्रम बिंदु:

यद्यपि नोजल मीटर और वेंटुरी मीटर के निर्वहन के गुणांक का अधिकतम मान समान प्रतीत होता है, लेकिन वेंटुरी मीटर के निर्वहन के गुणांक का औसत मान नोजल मीटर से अधिक है।

एक आस्य (ओरिफिस) में संकुचन गुणांक को किसके अनुपात के रूप में परिभाषित किया जाता है?

  1.  जेट संरचना पर सैद्धांतिक वेग और जेट का क्षेत्र 
  2. जेट संरचना पर जेट का वेग और आस्य का क्षेत्र
  3. आस्य का क्षेत्र और जेट संरचना पर जेट का क्षेत्र 
  4. जेट संरचना पर जेट का क्षेत्र और आस्य का क्षेत्र

Answer (Detailed Solution Below)

Option 4 : जेट संरचना पर जेट का क्षेत्र और आस्य का क्षेत्र

Flow Measurement Question 10 Detailed Solution

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स्पष्टीकरण:

संकुचन गुणांक​ (Cc)

संकुचन गुणांक (Cc) को जेट संरचना के अनुप्रस्थ काट क्षेत्र और आस्य के अनुप्रस्थ काट क्षेत्र के अनुपात के रूप में परिभाषित किया जाता है।

Coefficient of contraction=Cc=AcA0

जहाँ Ac = जेट संरचना पर जेट का क्षेत्र,  A0 = आस्य का क्षेत्र

SSC JE MEchanical 2 9

Additional Information

वेग गुणांकy (CV)

जेट संरचना पर वेग गुणांक को निम्न रुप से परिभाषित किया जाता है,

Coeffcient of velocity(Cv)=Actual velocity at vena contracta (Vact)Theoritical velocity at vena contracta (Vth)

हानि के कारण, जेट संरचना पर वास्तविक वेग < जेट संरचना पर सैद्धांतिक वेग, इस प्रकार, Cv < 1

निस्सरण गुणांक (Cd)

निस्सरण गुणांक (Cd)निम्न द्वारा दिया जाता है:

Cd=CC×Cv

यदि एक पिटोट ट्यूब को उसकी नाक से नीचे की ओर रखते हुए रखा जाए, तो तरल:

  1. ट्यूब में नहीं उठता है
  2. ट्यूब में v22g की ऊंचाई तक गिरता है
  3. ट्यूब में v22g की ऊंचाई तक बढ़ जाता है
  4. ट्यूब में नहीं गिरता है

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : ट्यूब में v22g की ऊंचाई तक गिरता है

Flow Measurement Question 11 Detailed Solution

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Explanation:

Understanding the Pitot Tube

A Pitot tube is an instrument used to measure fluid flow velocity. When the tube is placed facing the fluid flow (upstream), it measures the stagnation pressure, which is a combination of the fluid's static and dynamic pressures. The dynamic pressure is related to the fluid's velocity.

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Scenario Analysis:

  • Facing Upstream: When the Pitot tube is facing upstream (into the flow), the fluid flow is brought to a halt (stagnation point) at the nose of the tube. This causes the kinetic energy of the fluid to convert into pressure energy, leading to a rise in the liquid column within the tube, proportional to the stagnation pressure.
  • Facing Downstream: When the Pitot tube is facing downstream (with the flow), the situation changes. In this configuration, the fluid is moving away from the tube, and the tube does not experience the stagnation pressure. Instead, it measures the static pressure minus the dynamic pressure component due to the fluid flow.

Mathematical Explanation:

Bernoulli’s Equation:

P1+12ρv2+ρgh=constant Where:

  • P1 = Static pressure
  • ρ = Density of the fluid
  • v = Velocity of the fluid
  • g = Acceleration due to gravity
  • h = Height of the fluid column

 

Pitot Tube Facing Upstream:

When the Pitot tube faces upstream, it measures the stagnation pressure:

P0=P1+12ρv2

Here, P0 is the total pressure (stagnation pressure).

Pitot Tube Facing Downstream:

When the Pitot tube faces downstream, the dynamic pressure term is subtracted from the static pressure, leading to a lower pressure reading. The liquid column height h in the tube can be related to this pressure difference.

Pressure Difference:

The difference in height Δh can be given by the dynamic pressure term divided by the weight density of the fluid:

Δh=12ρv2ρg=v22g

This height represents how much the liquid level in the Pitot tube falls when it is placed facing downstream.

Therefore, the liquid falls in the tube to a height of v22g.

Conclusion:

The correct answer is:

falls in the tube to a height of v22g

This detailed analysis shows that when the Pitot tube faces downstream, the liquid level falls due to the subtraction of the dynamic pressure component, causing the liquid height in the tube to decrease by v22g.

d/D = 0.5 (d = छिद्र का व्यास और D = पाइप का व्यास) के छिद्र का Cd मान ______ की सीमा में है।

  1. 0.95 से 0.98
  2. 0.60 से 0.62
  3. 0.81 से 0.94
  4. 0.70 से 0.80

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : 0.60 से 0.62

Flow Measurement Question 12 Detailed Solution

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व्याख्या:

विसर्जन गुणांक वास्तविक विसर्जन और सैद्धांतिक विसर्जन का अनुपात होता है

Cd=ActualdischargTheoreticaldischarge

विभिन्न उपकरणों के लिए विसर्जन गुणांक है:

⇒ वेंटुरीमापी – 0.95 से 0.98

 विवरमापी – 0.62 से 0.65

 नोज़ल 0.93 से 0.98

एक नोजल मीटर का उपयोग क्या मापने के लिए किया जाता है?

  1. श्यानता
  2. प्रवाह की दर
  3. आयतन
  4. वेग

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : प्रवाह की दर

Flow Measurement Question 13 Detailed Solution

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स्पष्टीकरण:

उपकरण उपाय
वेंचुरीमीट निर्वहन
छिद्र निर्वहन
एल्बो मीटर या बेंड मीटर निर्वहन
पिटोट ट्यूब प्रवाह का वेग
एनीमोमीटर वायु और गैस का वेग
नोजल मीटर निर्वहन/प्रवाह की दर
सड़ा हुआ निर्वहन
वियर और नॉच  निर्वहन
दबाव नापने का यंत्र दबाव
पीजोमीटर  दबाव
विभेदक U-ट्यूब मैनोमीटर दबाव का अंतर
धारा मीटर खुले चैनल में वेग

20 mm टोंटी व्यास वाले एक वेंचुरीमीटर का उपयोग 40 mm व्यास वाले एक क्षैतिज पाइप में पानी का वेग मापने के लिए किया जाता है। यदि पाइप और टोंटी अनुभाग के बीच दबाव अंतर 30 kPa है तो घर्षण नुकसानों को नजरअंदाज करने पर प्रवाह वेग क्या है?

  1. 0.2 m/sec
  2. 1.0 m/sec
  3. 1.4 m/sec
  4. 2.0 m/sec

Answer (Detailed Solution Below)

Option 4 : 2.0 m/sec

Flow Measurement Question 14 Detailed Solution

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संकल्पना:

वेंचुरीमीटर के दोनों छोर पर बरनौली समीकरण को लागू करने पर,

P1ρg+V122g+z1=P2ρg+V222g+z2+hf

इसे क्षैतिज रूप से और घर्षण नुकसानों को नजरअंदाज करते हुए रखा गया है।

इसलिए, P1P2ρg=V22V122g..................(1)

और निरंतरता समीकरण निम्न है,

A1V1 = A2V2

गणना:

दिया गया है:

d1 = 40 mm, d2 = 20 mm, 

π4402×V1=π4202×V2

4V1 = V2

समीकरण (1) से

30 × 103103=V22V122

V22 - V12 = 60

अतः 16 V12 - V12 = 60

V1 = 2 m/s

एक तरल पदार्थ क्षेत्र 0.4 m2 के छिद्र से 400 l/s के वास्तविक निर्वहन के साथ बहता है। यदि छिद्र से प्रवाह का सैद्धांतिक वेग 2 m/s है तो निर्वहन का गुणांक क्या है?

  1. 0.71
  2. 0.68
  3. 0.50
  4. 0.56

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : 0.50

Flow Measurement Question 15 Detailed Solution

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अवधारणाएं:

निर्वहन का गुणांक (Cd) वास्तविक निर्वहन (Qa) और सैद्धांतिक निर्वहन (Qth) का अनुपात है।

वास्तविक निर्वहन वह निर्वहन है जो तब प्राप्त होता है जब छिद्र या पाइप प्रवाह के माध्यम से सभी शिथिल पर विचार किया जाता है। जबकि, सैद्धांतिक निर्वहन आदर्श परिस्थितियों में प्राप्त निर्वहन है यानी कोई नुकसान नहीं माना जाता है।

सैद्धांतिक निर्वहन इस प्रकार दिया गया है:

Qth = A × Vth

Vth प्रवाह का सैद्धांतिक वेग है

गणना:

दिया गया है: Vth = 2 m/s; A = 0.4 m2

तो, Qth = 0.4 × 2 = 0.8 m3/s  or 800 l/s

∴ Cd = 400/800

Cd = 0.5

अन्य महत्वपूर्ण गुणांक:

1. वेग का गुणांक वास्तविक वेग और सैद्धांतिक वेगका अनुपात है।

2. संकुचन का गुणांक प्रधार संकोच पर अनुप्रस्थ काट क्षेत्र का मूल अनुप्रस्थ काट क्षेत्र का अनुपात है।

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