1. Czym zajmuje się maszynoznawstwo?
Dziedzina wiedzy obejmująca budowę, zasady działania i eksploatację maszyn i urządzeń.
2. Maszynoznawstwo ogólne – klasyfikacja maszyn (aspekt energetyczny).
- Silniki, pobierają energię ze źródła zewnętrznego i przetwarzają ją na energię mechaniczną;
- Pierwotne – wykorzystujące energię bezpośrednio z przyrody, np. wodę, powietrze
- Wtórne – wykorzystujące energię przetworzoną, np. silniki elektryczne
- Cieplne – wykorzystujące energię pośrednio z przyrody, np. silniki i turbiny parowe oraz spalinowe.
- Maszyny robocze, pobierają energię od silników, aby przetworzyć ją na pracę użyteczną.
- Technologiczne – realizują procesy technologiczne, produkcyjne lub usługowe, np. obrabiarki, krosna tkackie, pralki
- Transportowe – do transportu bliskiego (dźwignice, przenośniki), dalekiego (samoloty, statki), oraz do transportu cieczy i gazów (systemy rurociągowe)
- Energetyczne – przetwarzają jedną postać energii na inną, np. sprężarki, prądnice
3. Omów parametry charakteryzujące maszyny.
- Moc – określa zapotrzebowanie energii oraz wartość maszyny
- Wydajność – walory użytkowe maszyny, np. jej ładowność i szybkość jazdy dla maszyn transportowych
- Wielkość – masa i gabaryty, które określają zapotrzebowanie na przestrzeń i uzbrojenie
- Wskaźniki techniczno-ekonomiczne – zapotrzebowanie energii (jej koszt) na jednostkowy skutek użyteczny
4. Wymień podstawowe działania techniczne.
- Wyszukiwanie i pozyskiwanie surowców
- Budowa obiektów
- Produkcja wytworów
- Świadczenie usług
- Technika – umiejętność operowania materią
- Technologia – badanie i rozwój sposobów wykorzystywania energii i materii.
- Działalność inżynierska – zaspakajanie potrzeb społeczeństwa w zakresie technologii i techniki.
5. Opisz cykl życia maszyn.
- Projektowanie techniczne – opracowanie sposobów zaspokajania potrzeb w wyniku działań technicznych.
- Dokumentacja techniczna – wynik działalności projektowej w postaci rysunków, opisów, instrukcji, kosztorysów itp.
- Projektowanie maszyn – tworzenie koncepcji działania maszyn, dobór układów przetwarzania energii, materii i informacji, opracowanie struktur mechanizmów oraz pożądanych sprzężeń i relacji pomiędzy elementami tych mechanizmów i układów.
- Konstruowanie (projektowanie szczegółowe) – dobieranie odpowiednich cech materiałowych, geometrycznych i dynamicznych projektowanej maszyny oraz jej zespołów i elementów.
- Wytwarzanie – proces przetwarzania energii, materii i informacji w wyroby.
- Eksploatacja – utrzymywanie maszyn w stanie zgodnym z wymaganiami technologii wytwarzania (obsługiwanie, utrzymanie ruchu, naprawy, remonty itp.).
- Likwidacja – usuwanie i utylizacja odpadów i zużytych (technicznie lub moralnie) maszyn.
6. Co to jest rysunek techniczny? Sposoby wykonywania rysunku technicznego.
Odwzorowanie elementów przestrzennych za pomocą rzutów lub umownych znaków schematycznych, na płaszczyźnie będącej kartką papieru lub ekranu komputera. Za jego pomocą przenosi się na papier pomysły nowych urządzeń, aparatów i mechanizmów, utrwala kształty i wymiary istniejących maszyn i ich części. Rysunek ma być jasny, przejrzysty i czytelny. Formatem podstawowym jest A4, 210x297mm
Sposoby:
- Ręczny
- Maszynowy
7. Od czego zależy wybór formatu arkusza, na którym wykonuje się rysunek?
- Stopień złożoności obiektu
- Rodzaj rysunku
- Konieczność pokazania szczegółów
- Możliwość wprowadzania zmian aktualizujących
8. Przedstaw pierwszeństwo linii rysunkowych.
- widoczne zarysy przedmiotu – linia ciągła gruba lub cienka
- niewidoczne zarysy przedmiotu – linia kreskowa cienka
- ślad płaszczyzny przekroju – kreski grube
- osie i ślady płaszczyzn symetrii – linia punktowa cienka
- linie środka ciężkości – linia dwupunktowa
- linie pomocnicze – linia ciągła cienka
9. Rodzaje rysunku technicznego.
- maszynowy
- budowlany
- elektryczny
10. Podział rysunku technicznego maszynowego ze względu na sposób wykonywania i przeznaczenia.
- Sposób wykonania rysunku
- rysunek szkicowy, wykonanie odręczne, bez użycia przyborów kreślarskich, „na szybko”
- rysunek techniczny właściwy, wykonany przy użyciu przyborów kreślarskich lub techniki komputerowej
- Przeznaczenie rysunku
- rysunek poglądowy, obrazuje tylko najważniejsze cechy elementu
- rysunek schematyczny, przedstawia tylko uproszczoną zasadę działania lub budowę maszyny
- rysunek konstrukcyjny, odtwarza dokładnie kształt i wymiary przedmiotu
- złożeniowy, całość mechanizmu, wzajemne położenie, kształt i współpracę poszczególnych podzespołów
- wykonawczy, poszczególne części, zawierające wszystkie dane niezbędne do wykonania narysowanego przedmiotu
11. Podziałka rysunkowa.
Skala rysunkowa, może być powiększająca lub pomniejszająca. Inaczej mówiąc to stosunek liczbowy wymiarów liniowych przedstawionych na rysunku do odpowiednich rzeczywistych wymiarów liniowych rysowanego przedmiotu.
12. Przedstaw metody rysowania brył w rysunku maszynowym.
- poglądowa (rzut aksonometryczny) – polega na rysowaniu przedmiotu w perspektywie równoległej
- ścisła – polega na rysowaniu przedmiotu w rzutach prostokątnych, rzut główny – pionowy, na rzutni pionowej, na bocznej – rzut boczny z lewego boku, na rzutni poziomej rzut z góry.
13. Scharakteryzuj rzutowanie aksometryczne.
- Daje ono obraz bliski naturalnemu widzeniu człowieka. W związku z tym przekazywanie informacji technicznych za pomocą rysunku do ludzi, którzy niekoniecznie znają rysunek techniczny odbywa się właśnie przy pomocy rzutów aksonometrycznych.
- Aksonometria prostokątna – kierunek rzutowania jest prostopadły do rzutni.
- Aksonometria ukośna – kierunek rzutowania nie jest prostopadły do rzutni.
- Izometria – wszystkie osie układu prostokątnego tworzą w przestrzeni jednakowy kąt z rzutnią i ich obrazy ulegają jednakowemu skrótowi – na rzutni powstaje obraz trzech osi tworzących pomiędzy sobą kąty po 120 stopni, często na rysunkach izometrycznych pomija się wpływ skrótu
- Dimetria ukośna – dwie z osi układu prostokątnego tworzą z rzutnią jednakowe kąty (najczęściej są do niej równoległe)
- Anizometria – każda z osi układu prostokątnego tworzy z rzutnią inny kąt i podlega innemu skrótowi.

14. Opisz czym jest przekrój, wymień jego etapy powstawania.
- Przekrój – odwzorowanie kształtu przedmiotu widzianego po przecięciu płaszczyzną tnącą.
- Zdefiniowanie położenia płaszczyzny tnącej oraz kierunku patrzenia
- Rysowanie kształtu części po przecięciu, rzutując prostopadle do płaszczyzny tnącej
- Kreskowanie powierzchni leżących na płaszczyźnie tnącej
15. Rodzaje przekrojów
- Proste, powstałe przez przecięcie przedmiotu jedną płaszczyzną
- Złożone, powstałe przez przecięcie przedmiotu dwiema lub więcej płaszczyznami
- Łamany, przekrój dwiema płaszczyznami, których ślady tworzą linię łamaną o kątach rozwartych
- Stopniowy (schodkowy), przekrój dwiema lub więcej płaszczyznami równoległymi, na rzucie takiego przekroju przedstawia się tylko części przedmiotu leżące w tych płaszczyznach równoległych
16. Jaka jest zasadnicza różnica między kładem a przekrojem?
- Kład – przedstawienie rysunkowe pokazujące tylko zarysy przedmiotu leżące w jednej lub kilku płaszczyznach przekroju. Kład jest zarysem figury płaskiej leżącej w płaszczyźnie przekroju przedmiotu obrócony wraz z tą płaszczyzną o 90 stopni i położony na widoku przedmiotu (kład miejscowy) lub poza jego zarysem (kład przesunięty).
- Zasadnicza różnica polega na tym, że w przypadku kładu, rysuje się tylko te krawędzie, które leżą na płaszczyźnie kładu, pomijając wszystkie inne znajdujące się za płaszczyzną tnącą.
- Przekrój zawiera wszystkie krawędzie widoczne za płaszczyzną przekroju. Kład zawiera tylko krawędzie leżące na płaszczyźnie tnącej.


17. Omów zasady wymiarowania.
- Linie wymiarowe i pomocnicze linie wymiarowe
- Linie wymiarowe rysuje się linią ciągłą cienką równolegle do wymiarowanego odcinka w odległości co najmniej 10 mm, zakończone są grotami dotykającymi ostrzem krawędzi przedmiotu, pomocniczych linii wymiarowych lub osi symetrii. Linie wymiarowe nie mogą się przecinać.
- Pomocnicze linie wymiarowe są to linie ciągłe cienkie, będące przedłużeniami linii rysunku. Rysuje się je prostopadle do mierzonego odcinka. Pomocnicze linie wymiarowe mogą się przecinać.
- Strzałki wymiarowe
- Długości grotów powinny być jednakowe dla wszystkich wymiarów na rysunku. Groty powinny być zaczernione, (ale na szkicach odręcznych nie ma takiego wymogu). Przy oddawaniu małych wymiarów groty można umieszczać na zewnątrz tych linii, na przedłużeniach linii wymiarowej. Dopuszcza się zastępowanie grotów cienkimi kreskami, nachylonymi pod kątem 45 stopni do linii wymiarowej.
- Liczby wymiarowe
- Podaje się je w mm, przy czym oznaczenie mm się pomija. Jeżeli ma się do czynienia z innymi jednostkami należy opisać je na rysunku. Liczby wymiarowe pisze się nad liniami wymiarowymi, mniej więcej na środku. Jeżeli linia wymiarowa jest krótka, to liczbę wymiarową można napisać nad jej przedłużeniem. Na wszystkich rysunkach wykonanych na jednym arkuszu liczby wymiarowe powinny mieć jednakową wysokość, niezależnie od wielkości rzutów i wartości wymiarów. Należy unikać umieszczania liczb wymiarowych na liniach zarysu przedmiotu, osiach i liniach kreskowania przekrojów. Wymiary powinny być tak rozmieszczone, żeby jak najwięcej z nich można było odczytać patrząc na rysunek od dołu lub od prawej strony.
- Znaki wymiarowe
- Do wymiarowania wielkości średnic i promieni krzywizn stosujemy specjalne znaki wymiarowe.
Średnice wymiarujemy poprzedzając liczbę wymiarową znakiem (fi). Promienie łuków wymiarujemy poprzedzając liczbę wymiarową znakiem R. Linię wymiarową prowadzi się od środka łuku i zakańcza się grotem tylko od strony łuku. Grubość płaskich przedmiotów o nieskomplikowanych kształtach zaznaczamy poprzedzając liczbę wymiarową znakiem x.
- Do wymiarowania wielkości średnic i promieni krzywizn stosujemy specjalne znaki wymiarowe.
- Oznaczania zbieżności
- Oznacza się ją na rysunku małym trójkątem równoramiennym z wierzchołkiem zwróconym ku cieńszemu końcowi stożka.
18. Wymień zasady jakimi należy się kierować, aby ułatwić wykonawcy sporządzenie przedmiotu.
- Stawienie wszystkich wymiarów koniecznych – podajemy tylko takie wymiary, które są niezbędne do jednoznacznego określenia wymiarowego przedmiotu.
- Niepowtarzania wymiarów – wymiarów nigdy nie należy powtarzać ani na tym samym rzucie, ani na różnych rzutach tego samego przedmiotu. Każdy wymiar powinien być podany na rysunku tylko raz i to w miejscu, w którym jest on najbardziej zrozumiały., łatwy do odszukania i potrzebny ze względu na przebieg obróbki.
- Niezamykanie łańcuchów wymiarowych – nie należy wpisywać wszystkich wymiarów, gdyż łańcuch zamknięty zawiera wymiary zbędne wynikające z innych wymiarów. Łańcuchy wymiarowe powinny więc pozostać otwarte przy czym pomija się wymiar najmniej ważny.
- Pomijanie wymiarów oczywistych – dotyczy przede wszystkim wymiarów kątowych, wynoszących 0 lub 90 stopni tj. odnoszących się do linii wzajemnie równoległych bądź prostopadłych.




19. Przedstaw podział wymiarów normalnych.
- Zewnętrzne
- Wewnętrzne
- Mieszane
- Pośrednie – nie można ich zmierzyć bezpośrednio, odległość
20. Podziel wymiary ze względu na dokładność wykonania.
- Swobodne – takie, których rzeczywista wartość nie odgrywa większej roli, dla wymiarów takich nie podaje się tolerancji, odchyłki dobierane są według uznania konstruktora
- Tolerowane – takie, których rzeczywista wartość musi się zawierać w pewnych granicach odchyłki – dobierane według normy
- Teoretyczne – takie, dla których nie przewiduje się żadnych odchyłek (są to zwykle wymiary potrzebne do obliczania wymiarów narzędzi, sprawdzianów lub uchwytów)
21. Podstawowa zasada tolerowania.
- Wymiary nominalne N są to wymiary przedmiotów podawane na rysunkach, wymiary nominalne wraz z odchyłkami wyznaczają zakres, w którym powinny zawierać się rzeczywiste wymiary przedmiotów.
- Wymiary rzeczywiste, uzyskane są zawsze nieco większe lub nieco mniejsze od wymiarów nominalnych ze względu na błędy wykonania przedmiotu
- Tolerowanie wymiarów, polega na podawaniu dwóch wymiarów granicznych, dolnego A i górnego B, pomiędzy którymi powinien się znaleźć wymiar nominalny
- Tolerancja T wymiaru, to różnica między górnym, a dolnym wymiarem granicznym
- Odchyłka górna wymiaru: ES – dla wymiaru wewnętrznego,es – dla zewnętrznego, jest zawsze różnicą B-N
- Odchyłka dolna wymiaru: EI – dla wymiaru wewnętrznego,ei – dla zewnętrznego, jest zawsze różnicą A-N
- Dla wymiarów zewnętrznych (wałków): Aw = N + ei, Bw = N + es, T= es – ei
- Dla wymiarów wewnętrznych (otworów): Ao = N + EI, Bo = N + ES, T = ES – EI
22. Opisz rodzaje tolerowań.
- Symetryczne – obie odchyłki są jednakowe i różnią się tylko znakiem
- Asymetryczne – jedna z odchyłek jest równa 0
- Asymetryczne dwustronne – dwie odchyłki o różnych znakach i wartościach
- Asymetryczne jednostronne – dwie odchyłki o jednakowym znaku
23. Opisz tolerowanie w głąb i na zewnątrz materiału.
- Tolerowanie w głąb materiału – tolerowanie asymetryczne, przy którym odchyłka dopuszcza tylko zmniejszenie ilości materiału.
- Tolerowanie na zewnątrz materiału – tolerowanie asymetryczne, przy którym odchyłka dopuszcza tylko zwiększanie ilości materiału.
| Tolerowanie w głąb | Tolerowanie na zewnątrz | |
| Wymiar N | Największa objętość | Najmniejsza objętość |
| Odchyłki wymiarów zew. | Ujemne | Dodatnie |
| Odchyłki wymiarów wew. | Dodatnie | Ujemne |
24. Omów zasadę stałego otworu
- Wymiar wałka (zewnętrzny) dopasowany do wymiaru otworu (wewnętrzny)
- Średnicę otworu toleruje się w głąb, EI = 0 -> tolerowanie asymetryczne
- Żądane pasowanie otrzymuje się przez dobranie odchyłek wałka
- Stosujemy przy budowie maszyn
- Zmniejsza liczbę rozmiarów narzędzi i sprawdzianów do pomiarów otworów– proces przetwarzania energii, materii i informacji w wyroby.
25. Omów zasadę stałego wałka
- Wymiar otworu (wewnętrzny) jest dopasowany do wymiaru wałka (zewnętrzny)
- Średnicę wałka toleruje się w głąb materiału, ES=0 -> tolerowanie asymetryczne
- Żądane pasowanie otrzymuje się przez dobranie odchyłek otworu
- Stosujemy gdy chcemy osadzić wiele elementów na wałku, którego średnica jest stała
26. Przedstaw tolerancje kształtu i położenia.
| X | Tolerancje kształtu |
| prostoliniowości | |
| płaskości | |
| okrągłości | |
| walcowości | |
| zarysu przekroju wzdłużnego | |
| X | Tolerancje położenia |
| równoległości | |
| prostopadłości | |
| nachylenia | |
| współosiowości | |
| symetrii | |
| pozycji | |
| przecinania się osi | |
| X | Tolerancje złożone położenia i kształtu |
| bicia promieniowego (poprzecznego) bicia osiowego (wzdłużnego) bicia w wyznaczonym kierunku | |
| bicia promieniowego całkowitego bicia osiowego całkowitego | |
| kształtu wyznaczonego zarysu kształtu wyznaczonej powierzchni |
27. Jakimi parametrami charakteryzuje się płyn rzeczywisty?
- To model płynu, który w odróżnieniu od płynu doskonałego pod wpływem działania siły zewnętrznej może zmienić swoją objętość (ściśliwość), a płynięcie wywołuje opór wewnętrzny (lepkość).
- Charakteryzującymi go parametrami są:
- Gęstość (m/V)
- Ściśliwość – zmiana objętości w odpowiedzi na zmianę ciśnienia/rozprężenia
- Ciężar właściwy (Fc/V), [N/m3]
- Objętość właściwa – odwrotność gęstości (V/m), [m3/kg]
- Lepkość dynamiczna – współczynnik tarcia wewnętrznego, czyli opór powstający podczas przesuwania względem siebie sąsiednich, równoległych warstw cieczy mierzony w paskalosekundach
- Lepkość kinematyczna – stosunek lepkości dynamicznej do gęstości cieczy [m2/s]
28. Opisz prawa hydrostatyki.
- Prawo Archimedesa. Na ciało zanurzone częściowo lub całkowicie w cieczy lub gazie działa siła wyporu, której wartość jest równa ciężarowi płynu wypartego przez to ciało, jej kierunek jest pionowy, a zwrot przeciwny do ciężaru, natomiast punktem przyłożenia jest środek ciężkości zanurzonego ciała.
- FA = pgV
- Prawo Eulera. Na płaskie ciało zanurzone w cieczy działa ciśnienie, którego wartość jest niezależna od orientacji tego ciała w przestrzeni
- Prawo Pascala. Jeżeli na ciecz lub gaz w zbiorniku zamkniętym wywierane jest ciśnienie zewnętrzne, to ciśnienie wewnątrz zbiornika jest wszędzie jednakowe i równe ciśnieniu zewnętrznemu.
29. Jak działa prasa hydrauliczna?

Prasa hydrauliczna – urządzenie techniczne zwielokrotniające siłę nacisku dzięki wykorzystaniu zjawiska stałości ciśnienia w zamkniętym układzie hydraulicznym (prawo Pascala).
Prosta prasa hydrauliczna zbudowana jest z dwóch połączonych ze sobą cylindrów, które są wypełnione olejem hydraulicznym i zamknięte szczelnymi tłokami. Cylinder roboczy ma zwykle znacznie większą powierzchnię S2 niż cylinder spełniający funkcję pompy S1. Jeśli działamy określoną siłą na tłok pompy F1, to na tłok roboczy działa znacznie większa siła F2. Tłok pompy o powierzchni S1, na który działa siła F1, wywołuje w układzie ciśnienie p.
- p = F1/S1
- Zgodnie z prawem Pascala ciśnienie to rozprzestrzenia się po całej objętości cieczy i działa także na tłok roboczy o powierzchni S2 wywołując siłę F2.
- F2= pS2 = S2/S1*F1
- W prasie hydraulicznej jest spełniona zasada zachowania energii. Praca wykonana przez tłok pompy (ten o mniejszej powierzchni) jest równa sile F1 pomnożonej przez przesunięcie, które z kolei jest tyle razy większe od przesunięcia tłoka roboczego, ile razy przekrój tłoka roboczego jest większy od przekroju tłoka pompy. Praca wykonana przez tłok roboczy jest więc taka sama jak praca tłoka pompy.
30. Zasada działania naczyń połączonych.

Naczynia połączone – co najmniej dwa naczynia skonstruowane tak, że ciecz może swobodnie między nimi przepływać, na przykład przez połączenie znajdujące się w dnie każdego z nich. W jednorodnym polu grawitacyjnym wlanie do któregokolwiek z naczyń połączonych jednolitej cieczy spowoduje, że jej poziom w każdym z naczyń ustali się na tej samej wysokości. Zjawisko to wykorzystuje się między innymi do konstrukcji poziomicy rurkowej, wieży ciśnień i wielu innych urządzeń hydrotechnicznych.

Po wypełnieniu poszczególnych naczyń niemieszającymi się cieczami o różnych gęstościach, poziomy cieczy ustalą się na różnych wysokościach, dążąc do równowagi ciśnień w miejscu połączenia. Im mniejsza gęstość cieczy w danym naczyniu, tym wyższy będzie jej poziom. Na poziomie zetknięcia się cieczy o gęstościach ρ1 i ρ2, ciśnienia słupów płynów o wysokościach h1 i h2 są takie same: ρ1gh1=ρ2gh2. Można tu także zaobserwować zależność zwaną potocznie paradoksem hydrostatycznym, tzn. że ciśnienie na dnie każdego z naczyń jest takie samo dla tej samej wysokości słupa cieczy, niezależnie od ilości cieczy.
31. Opisz podstawowy układ pneumatyczny.
- Element przetwarzający powietrze atmosferyczne na medium energetyczne
- Układ uzdatniania sprężonego powietrza
- Elementy sterujące
- Element przetwarzający energię sprężonego powietrza na energię mechaniczną

32. Rodzaje siłowników hydraulicznych.
- Siłownik hydrauliczny – siłownik hydrostatyczny o ruchu posuwistym. Jego organem roboczym może być tłok, nurnik, membrana, umieszczone w cylindrycznym korpusie. Do przestrzeni roboczej wtłaczana jest ciecz, która przesuwa tłok lub nurnik bądź odkształca membranę. Powoduje to ruch posuwisty tłoczyska.
- Jednostronnego działania – suw roboczy odbywa się tylko w jednym kierunku
- Dwustronnego działania – suw roboczy odbywa się w dwóch przeciwstawnych kierunkach
- Siłowniki hydrauliczne jednostronnego działania wymagają wymuszenia powrotu tłoka do pozycji wyjściowej oraz usunięcia z komory roboczej cieczy. Może to być zrealizowane za pomocą sprężyny ściskanej w czasie suwu roboczego , która (gdy siłownik pozostaje w spoczynku) zapewnia powrót tłoka. Niekiedy ciężar tłoczyska, urządzenia roboczego lub zewnętrznego obciążenia wystarcza do wykonania tej pracy.

33. Opisz zasady działania silnika pneumatycznego.
- Typowy silnik pneumatyczny stosowany w najprostszych układach np. w modelarstwie do modeli samolotów czy samochodów
- Tłok, w górnym położeniu cylindra otwiera zawór kulowy, przez co sprężone powietrze napływa do cylindra i wywiera ciśnienie na jego denko, co powoduje, że zaczyna poruszać się w dół wprowadzając w obrót wał przenosząc siłę nacisku przez korbowód. Zawór przy ruchu w dół tłoka zamyka się, jednak powietrze dalej się rozpręża i wywiera siłę na tłok. W dolnym punkcie tłok odsłania okno wylotowe cylindra wypuszczając powietrze na zewnątrz. Wprawiony w ruch wał siłą bezwładności popycha tłok do góry zamykając okno wylotowe. W cylindrze są tylko niewielkie pozostałości powietrza, więc tłok porusza się, aż ponownie otworzy zawór kulowy i cały cykl się powtórzy.
34. Czym zajmuje się hydrodynamika?
Opisuje zjawiska związane z przepływem płynów, przy czym ścisły opis tych zjawisk ogranicza się do przepływów laminarnych.
35. Przepływ laminarny i turbulentny.
- Przepływ laminarny (warstwowy) występuje wtedy, kiedy strumień płynu można podzielić w myśli na układ równoległych do siebie warstewek przesuwających się po sobie i, gdy ten układ nie ulega zaburzeniu mimo zmiany kierunku strumienia.
- Po przekroczeniu pewnej prędkości granicznej ruch płynu przechodzi w przepływ turbulentny, w którym strumień płynu zostaje rozbity na szereg wirów. Każdy z nich jest złożony z jeszcze mniejszych wirów i ten podział może być prowadzony do obszarów zawirowań o coraz mniejszych rozmiarach.

36. Prawo Bernoulliego.
- Jest to podstawowe prawo hydrodynamiki, dotyczące prawidłowości rządzącej przepływem stacjonarnym wyidealizowanej cieczy (nielepkiej, nieściśliwej). Przepływ stacjonarny to ten, podczas którego w każdym miejscu cieczy prędkość ruchu pozostaje stała.
- W czasie przepływu cieczy suma ciśnienia statycznego i dynamicznego jest stała wzdłuż każdej linii przepływu.
- p + Pgh + v2/2g = const, gdzie p – ciśnienie cieczy, P – gęstość cieczy, v – prędkość przepływu cieczy, g – przyśpieszenie ziemskie, h – wyskość rurki z cieczą nad powierzchnią ziemi
- Ciśnienie statyczne PS = p + Pgh wywierane jest prostopadle do kierunku przepływu a ciśnienie dynamiczne Pd = v2/2g równolegle. Skoro ich suma jest stała to należy wnioskować, że przy większej prędkości przepywu ciśnienie statyczne będzie mniejsze.
37. Opisz zjawiska, które decydują o wartości siły nośnej skrzydła samolotu.
- Różnica ciśnień powietrza nad górną powierchnią skrzydła i pod jego dolną powierchnią wywołana przez niesymetryczne wyprofilowanie obu tych powierchni i opisywana przez prawo Bernoulli’ego. Ta różnica wywołana jest różnicami prędkości obu strug powietrza górnej i dolnej, które opływają odpowiednio wyprofilowane skrzydło. Wypukłość górnej części skrzydła powoduje, że prędkość powietrza nad skrzydłem jest większa niż pod skrzydłem. Zgodnie z uproszczonym prawem Beroulli’ego: p + v2/2g = const, większe ciśnienie pod skrzydłem powoduje pojawienie się głownej składowej siły nośnej skrzydła nawet w locie poziomym.
- Ustawienie różnego od zera kąta natarcia skrzydła lub powierchni latawca. Siła nośna powstaje także na skrzydle nawet z symetrycznym profilem lub na płaskiej powierchni latawca albo deski, kiedy zostaną one ustawione pod pewnym kątem do kierunku ruchu. Ten kąt nosi nazwę kąta natarcia. Kiedy teraz skrzydło lub latawiec ciągnięte są w powietrzu (lub wodzie) wtedy wartwa płynu zostaje przez nie odrzucona w dół. Zgodnie z 3 ZDN, takie przekazywanie pędu powietrzu skierowanego ku dołowi powoduje, że odpowiedni pęd, ale skierowany do góry jest przekazywanu temu skrzydłu. Powoduje to także powstanie siły nośnej na skrzydle. Dzięki temu możliwe jest wykonywanie przez samolot lotu odwróconego. Badania wykazują, że kąt natarcia nie może przekroczyć 15 stopni. Po przekroczeniu tej wartości pojawiają się silne turbulencje powietrza, przy których skrzydło jest hamowane i traci siłę nośną. Nadmierne zwiększanie kąta natarcia nazywa się przeciągnięciem.
- Oba wyżej wymienione mechanizmy zachodzą jednocześnie.
38. Podział silników wodnych
- Wirnikowe, element maszyny lub mechanizmu, który w czasie procesu wiruje wokół stałej osi (napór wody na łopatki wirnika wymusza ich obrót)
- Koła wodne
- Turbiny
- Tłokowe, napór wody na tłok wymusza jego ruch posuwisto-zwrotny
39. Podział kół wodnych.
- Koło wodne – urządzenie wykorzystujące energię przepływu lub spadku wody w inne użyteczne formy energii. Składa się zwykle z drewnianego lub metlowego koła mającego na obwodzie łopatki, przegrody lub zbiorniki poruszane siłą naporu wody.
- Nasdiębierne, zasilane wodą od góry, wykorzystujące głownie jej energię potencjalną. Najbardziej wydajne.
- Śródsiębierne, zasilane wodą dostarczaną do koła poniżej połowy jego wyskości, wykorzystujące emergię kinetyczną i potencjalną wody.
- Podsiębierne, zasilane wodą płynącą bezpośrednio pod kołem, wykorzystujące głownie energię kinetyczną wody. Cechują się mniejszą wydajnością niż pozostałe dwa.
40. Podział turbin.
- Akcyjne (energia potencjalna zamienia się w energię kinetyczną strugi w całości przed wirnikiem)
- turbina Banki-Michella, dla średnich spadków
- turbina Peltona, stosowana przy dużych spadkach.
- Reakcyjne (tylko część energii potencjalnej zmienia się w kinetyczną przed wirnikiem, a pozostala część na wirniku)
- turbina Francisa, dla małych, średnich i wysokich spadków
- turbina Kaplana, turbina śmigłowa, dla małych, średnich i dużych spadków
- turbina Deriaza, dla średnich lub dużych spadków
- turbina Tesli (turbina talerzowa), szczególny przypadek turbiny hydraulicznej
- turbina Shintake, rodzaj podwodnego „wiatraka”
41. Czym różnią się pompy wirowe od wyporowych?
Zasadnicza różnica polega na tym, że ciśnienie wytwarzane przez pompę wyporową zależy np. od siły z jaką tłok naciska na ciecz, gdy ciśnienie wytwarzane przez pompę wirową zależy głównie od prędkości obrotowej wirnika
42. Opisz podział pomp wirowych.
- Tłoczenie odbywa się dzięki ruchowi obrotowemun wirnika wprawianego w ruch poprzez silnik elektryczny, pneumatyczny lub hydrauliczny.
- Krętne, ruch obrotowy wirnika powoduje wzrost momentu pędu, czyli krętu cieczy
- Heliokoidalne, pompowanie czytsych lub lekko zanieczyszconych cieczy, hektoidalny wirnik zapewnia ukośny przepływ ciecz B
- Diagonalne, do wody czystej i lekko zanieczysczonej, duża wydajność C
- Śmigłowe (osiowe), kierunek przepływu jest osiowy, a łopatki wirnika przypominają śmigła D
- Odśrodkowe, bardzo wydajny sposób przenoszenia płynów w dużych ilościach A
- Krążeniowe, uzyskany w niej został efekt samozasysania, to znaczy zdolność rozruchu bez konieczności zalania rurociągu ssawnego. Organ roboczy , czyli wirnik obraca sięprzez co powoduje zwiększenie ilości ruchu cieczy ciągle przepływającej przez niego, co wywołuje zjawisko ciągłego zasysania. Wykorzysuje się je np. w instalacjach strażackich.

43. Opisz podział pomp wyporowych.
- Tłokowe, napędzane są przeważnie silnikami elektrycznymi bądź ręcznie. Zapewniają duża dokoładność dozowania, lecz maja duże wymiary. Elementem zmieniającym objętość komory pompy jest tłok poruszającym się ruchem posuwisto zwrotnym w cylindrze.
- Przeponowe, posiadają przeponę(membranę) uruchamianą za pomocą układu dźwigowego lub też nurnika. Rytmicznie poruszana dźwignia umożliwia wtłoczenie powietrza lub cieczy.
- Łopatkowe, ma obrotowy organ roboczy
- Zębate, składają się z dwóch kół zębatych umieszczonych w szczelnym korpusie wypełnionym olejem hydraulicznym. Stosowane w napędach hydraulicznych i układach smarowania.
- Śrubowe, modyfikacja pomp zębatych, w których rolę kół zębatych przejmują zazębiające się wirniki śrubowe. Wirniki te podczas obrotu przetłaczają ciecz z komory ssawnej do tłocznej. Wydajność ich może być znacznie większa niż pomp zębatych przy podobnych ciśnieniach oraz nieco niższej sprawności.




44. Zalety i wady pomp wyporowych.
- Bardzo duża wysokość podnoszenia
- Niezmienna wydajność przy zmieniających się warunkach układu
- Stosunkowo duża sprawność.
- Zdolność do samozasysania.
- Mała wrażliwość na występowanie gazów w pompowanej cieczy
- Ograniczona wydajność
- Nierównomierność parametrów pracy pomp o postępowo-zwrotnym ruchu organu roboczego
- Zmniejszona niezawodność przy zastosowaniu układu ruchomych części
- Duży wpływ wykonania (szczelność) na sprawność pompy
- Wrażliwość niektórych pomp wyporowych na zanieczyszczenia mechaniczne
45. Zalety pomp wirowych.
- Duża wydajność przy stosunkowo niewielkiej wysokości podnoszenia
- Dzięki dużej prędkości obrotowej stosunkowo małe wymiary (mała masa, duża łatwość zabudowy)
- Całkowita równomierność ruchu (parametrów pracy) przy ustalonych warunkach pracy
- Możliwość bezpośredniego sprzężenia z szybkoobrotowymi silnikami napędowymi
- Duża trwałość dzięki małej ścieralności części ruchomych
- Zdolność samoregulacji przez samoczynne przystosowanie się do zmieniających się warunków pracy