Surətin hesablanması

Sürətin üzgəclə ölçülməsi
Fiziki və kimyəvi xassələrinə görə sudan fərqlənən, su axımı ilə birlikdə hərəkət etmə (üzmə) qabiliyyətinə malik olan cisimlərdən üzgəc kimi istifadə oluna bilər.

Üzgəclə suyun sürətini ölçmək üçün onun axma sürəti suyun sürətinə bərabər olması şərti qəbul edilir. Ölçmə xüsusiyyətlərinə görə üzgəclər aşağıdakı növlərə bölünür:

a).səth üzgəcləri;

b).dərinlik üzgəcləri;

c).üzgəc-intenqrator;

d).hidrometrik paya.

Səth üzgəcləri. Bu üzgəclər başqa üzgəc növlərinə nisbətən geniş istifadə edilir. Böyük çaylarda aerofotoqrafiya yolu ilə sürətin ölçülməsində bu üzgəclərdən istifadə olunur. Səth üzgəclərinin forması müxtəlif olur. Ölçmə üçün qəbul edilən üzgəc məcranın enindən, dərinliyindən və suyun axma sürətindən asılı olaraq seçilir. Səth üzgəclərinin ən sadə forması, diametri 15-25 sm, qalınlığı isə 3-5 sm olan ağac parçasından ibarətdir. Su ilə doldurulub ağzına bayraq sancılmış butulkadan, bir-birinə birləşdirilməklə yuxarısına bayraq, aşağısına isə yük asılmış taxta quraşdırılmış üzgəcdən enli və dərin məcralarda sürətin ölçülməsində istifadə olunur.
Sahildən baxanda aydın görünsün deyə üzgəclərə açıq rəngli bayraqcıqlar taxılır.Suvarma sistemlərində suyun sürətini ölçmək üçün axının hərəkət istiqamətinə perpendikulyar sistemin düzxətli sahəsində 1.2.3,4 hissələrri seçilib ayrılır və 5-ci hissə axın istiqamətilə əkaqələndirilir.

Burada 2 və 4-cü xətlər (yuxarı və aşağı sahələr) arasındakı məsafə üzgəcin axında cızdığı əsas trayektoriya məsafəsidir, yəni surət bu xətlər arasında ölçülür. Ona görə sürət ( v, m/san) üzgəcin hərəkət trayektoriyası boyunca getdiyi məsafənin ( L, m ), həmin məsafənin qət etmə zamanına ( t, san ) olan nisbətilə təyin olunur

Sürəti ölçmək üçün üzgəci 1-ci sahədən buraxaraq 2-ci sahənin sərhəddinə çatdiqda saniyə ölçəni işə salıb, üzgəc aşağı sahənin sərhəd xəttinə şatdıqda dayandırmaq lazımdır. Alınmış ölçülər cədvələ yazılır:

Üzgəclərin nımrəsi	Üzgəclərin sahələri keçmə vaxtları		Üzgəcin hərəkət müddəti,san	Səthi sürət, m/san
	yuxarı	aşağı
1 2 . . 5	0 dəq 00 san 2 dəq 53 san 0 dəq 00 san	1 dəq 58 san 4 dəq 20 san 1 dəq 31 san	118 87 91	0,85 1,15 1,10

Səthi orta sürəti tapmaq üçün bəzən bir neçə üzgəci nömrələyib birlikdə buraxaraq, orta səthi sürəti tapmaq olar. (bizim misalda L=100 m götürülmüşdür).

Səth üzgəcləri ilə sürətin ölçülməsinin mənfi cəhəti, küləkli havada ondan istifadə etməyin nisbətən əlverişsiz olmasıdır. Küləyin sürəti 6 m/san-dən çox olduqda üzgəcdən istifadə etmək məsləhət görülmür.

Dərinlik üzgəcləri. Axının müəyyən dərinliyində suyun sürətini ölçmək üçün dərinlik üzgəclərindən istifadə olunur. Bu üzgəclər bir-biri ilə iplə bağlanan iki qoşa üzgəcdən ibarətdir. Bunlardan birisi su səthində olur. Bu həmçinin göstərici rolunu oynayır. O birisi isə sürət ölçüləcək dərinliyə salınır.

Dərinlik üzgəcləri: a) – ağac kürə; b) – şüşə qab; c) – butulka; d) – plastmas

lövhə.
Qoşa üzgəclərin səth üzgəci probkadan, paralondan hazırlanır. Dərinlik üzgəci isə əlif yağı hopdurulan ağac kürəcikdən, içərisinə su doldurulmuş butulkadan, bir-birilə birləşdirilən iki plastmas lövhədən düzəldilir.

Məcranın hər hansı dərinliyindəki sürəti (v_h) müəyyən etmək üçün iki dəfə ölçmə əməliyyatı aparılmalıdır. Yuxarıda qeyd edildiyi kimi əvvəlcə qoşa üzgəclərlə birlikdə sürət təyin olunur:

Ikinci dəfə ayrılıqda səth üzgəci vasitəsilə v_sət ölçülür. Sonra yuxarıdakı düstura əsasən tələb olunan dərinlikdəki sürəti belə

hesablanır.

Açıq məcralarda sürət şaqulunda orta sürət adətən 0,6 h dərinliyində olur. Bunu nəzərə alaraq dərinlik üzgəcini həmin dərinliyə salmaqla v_or sürəti yuxarıdakı düsturu ilə təyin etmək olar.

Üzgəc – inteqrator. Üzgəc-inteqrator vasitəsilə sürət şaqulunda orta sürəti bilavasitə ölçmək mümkündür. Bunun üçün hidrometrik ştanqın aşağı ucuna sapla bağlanmış kürəciyi suyun dibinə salmaq lazımdır. Ölçmə əməliyyatı aparılarkən sapa bağlanmış ip ştanq boyunca su səthinə tərəf dartılır. Sapın qırılması nəticəsində xüsusi çəkisi suyun xüsusi çəkisindən az olan kürəcik müəyyən trayektoriya ilə suyun səthinə qalxır.

Üzgəc-inteqratorun sxemi

Kürəciyin payadan qopub su səthinə çıxması üçün sərf olunan t vaxtını və ona müvafiq L məsafəsini ölçərək orta sürəti aşağıdakı kimi hesablamaq olar:


Durğun suda kürəcik iplə ştanqdan qoparılarsa, o t vaxtında h dərinliyindən bərabər v_o sürəti ilə suyun səthinə çıxacaqdır. Bu hal üçün

yazmaq olar. Buradan

kimi təyin olunur. Bu qiyməti düsturunda yerinə yazsaq;

alarıq.