Bài Tập, Đề Thi Trắc Nghiệm Online – Môn Thủy Khí – Đề 02

Câu 1: Trong hệ thống thủy lực, chất lỏng thủy lực chủ yếu được coi là không nén được. Giả định này đơn giản hóa đáng kể các phân tích và thiết kế hệ thống. Tuy nhiên, trong thực tế, chất lỏng vẫn có thể nén được ở một mức độ nhất định. Trong tình huống nào sau đây thì tính nén được của chất lỏng thủy lực trở nên quan trọng nhất và cần được xem xét trong thiết kế hệ thống?

• A. Khi hệ thống hoạt động ở nhiệt độ môi trường bình thường.
• B. Khi hệ thống sử dụng ống dẫn có đường kính lớn.
• C. Khi hệ thống hoạt động ở áp suất rất cao và tần số hoạt động nhanh.
• D. Khi hệ thống sử dụng chất lỏng thủy lực có độ nhớt thấp.

Câu 2: Một kỹ sư đang thiết kế một hệ thống phanh thủy lực cho xe tải hạng nặng. Yếu tố nào sau đây về chất lỏng thủy lực là quan trọng nhất để đảm bảo hệ thống phanh hoạt động hiệu quả và an toàn trong điều kiện nhiệt độ thay đổi?

• A. Tính nén được thấp.
• B. Độ nhớt ít thay đổi theo nhiệt độ.
• C. Khả năng chống ăn mòn cao.
• D. Giá thành thấp.

Câu 3: Xét một ống dẫn nằm ngang có đường kính thay đổi. Nước chảy ổn định qua ống này. Tại vị trí ống hẹp hơn, vận tốc dòng chảy tăng lên. Theo nguyên lý Bernoulli, điều gì xảy ra với áp suất tĩnh của nước tại vị trí ống hẹp so với vị trí ống rộng hơn?

• A. Áp suất tĩnh giảm.
• B. Áp suất tĩnh tăng.
• C. Áp suất tĩnh không đổi.
• D. Áp suất tĩnh có thể tăng hoặc giảm tùy thuộc vào độ nhớt của nước.

Câu 4: Một tàu chở hàng đang nổi trên biển. Khi tàu di chuyển từ vùng nước ngọt (sông) ra vùng nước mặn (biển), điều gì sẽ xảy ra với độ chìm của tàu (phần thể tích tàu ngập trong nước), giả sử trọng lượng của tàu không đổi?

• A. Độ chìm của tàu tăng lên.
• B. Độ chìm của tàu giảm xuống.
• C. Độ chìm của tàu không thay đổi.
• D. Độ chìm của tàu thay đổi tùy thuộc vào hình dạng thân tàu.

Câu 5: Trong thiết kế đường ống dẫn nước, tổn thất áp suất do ma sát dòng chảy là một yếu tố quan trọng cần tính toán. Phương trình Darcy-Weisbach thường được sử dụng để ước tính tổn thất này. Yếu tố nào sau đây ảnh hưởng trực tiếp nhất đến hệ số ma sát dòng chảy (f) trong phương trình Darcy-Weisbach cho dòng chảy rối trong ống?

• A. Vận tốc trung bình của dòng chảy.
• B. Độ nhớt động học của chất lỏng.
• C. Độ nhám tương đối của thành ống.
• D. Chiều dài của ống dẫn.

Câu 6: Máy bơm ly tâm là một loại máy bơm thủy lực phổ biến. Nguyên lý hoạt động cơ bản của máy bơm ly tâm dựa trên hiện tượng vật lý nào?

• A. Nguyên lý Pascal.
• B. Định luật Boyle-Mariotte.
• C. Nguyên lý Archimedes.
• D. Lực ly tâm.

Câu 7: Xét một hệ thống thủy lực nâng vật nặng. Diện tích piston nhỏ của xi lanh thủy lực là A1 và diện tích piston lớn là A2 (A2 > A1). Nếu tác dụng một lực F1 lên piston nhỏ, lực nâng F2 tạo ra ở piston lớn được tính như thế nào (bỏ qua ma sát và trọng lượng piston)?

• A. F2 = F1 * (A1 / A2)
• B. F2 = F1 * (A2 / A1)
• C. F2 = F1 * (A2 - A1)
• D. F2 = F1 * (A1 + A2)

Câu 8: Hiện tượng xâm thực (cavitation) trong máy bơm hoặc tuabin thủy lực xảy ra khi áp suất chất lỏng giảm xuống dưới áp suất hơi bão hòa của nó. Hậu quả nghiêm trọng nhất của xâm thực là gì?

• A. Giảm hiệu suất của máy bơm/tuabin.
• B. Tiếng ồn và rung động tăng lên.
• C. Phá hủy bề mặt kim loại của cánh bơm/cánh tuabin.
• D. Tăng nhiệt độ chất lỏng.

Câu 9: Để đo áp suất tĩnh của chất lỏng tại một điểm trong ống dẫn, người ta thường sử dụng ống đo áp (piezometer). Ống đo áp hoạt động dựa trên nguyên tắc nào?

• A. Áp suất thủy tĩnh.
• B. Nguyên lý Bernoulli.
• C. Định luật bảo toàn động lượng.
• D. Hiệu ứng Doppler.

Câu 10: Chất lỏng Newton và chất lỏng phi-Newton khác nhau chủ yếu ở đặc điểm nào?

• A. Khả năng nén được.
• B. Mối quan hệ giữa ứng suất cắt và tốc độ biến dạng cắt.
• C. Sức căng bề mặt.
• D. Hệ số nở nhiệt.

Câu 11: Trong phân tích dòng chảy tầng và dòng chảy rối, số Reynolds (Re) là một thông số không thứ nguyên quan trọng. Số Reynolds thể hiện tỷ lệ giữa lực quán tính và lực nhớt trong dòng chảy. Giá trị số Reynolds lớn thường chỉ ra điều gì về đặc tính dòng chảy?

• A. Dòng chảy tầng, ổn định.
• B. Dòng chảy có vận tốc rất chậm.
• C. Dòng chảy rối, hỗn loạn.
• D. Dòng chảy lý tưởng (không nhớt).

Câu 12: Đường ống dẫn dầu thường được thiết kế để chịu được áp suất cao. Loại ứng suất nào là chủ yếu mà thành ống phải chịu khi có áp suất chất lỏng bên trong?

• A. Ứng suất dọc trục.
• B. Ứng suất vòng (hoop stress).
• C. Ứng suất cắt.
• D. Ứng suất nén.

Câu 13: Một van tiết lưu được sử dụng trong hệ thống thủy lực để điều chỉnh lưu lượng chất lỏng. Van tiết lưu hoạt động bằng cách nào?

• A. Thay đổi độ nhớt của chất lỏng.
• B. Thay đổi áp suất của chất lỏng bằng bơm.
• C. Mở rộng hoặc thu hẹp đường kính ống dẫn.
• D. Tạo ra sự thu hẹp dòng chảy để tăng trở lực.

Câu 14: Trong hệ thống thủy lực, bộ lọc (filter) có vai trò quan trọng. Chức năng chính của bộ lọc là gì?

• A. Loại bỏ tạp chất và hạt bẩn khỏi chất lỏng thủy lực.
• B. Điều chỉnh áp suất chất lỏng.
• C. Đo lưu lượng chất lỏng.
• D. Tản nhiệt cho chất lỏng thủy lực.

Câu 15: Hiện tượng búa nước (water hammer) có thể xảy ra trong đường ống dẫn chất lỏng khi dòng chảy bị dừng đột ngột (ví dụ, van đóng nhanh). Nguyên nhân chính gây ra hiện tượng búa nước là gì?

• A. Sự thay đổi nhiệt độ chất lỏng.
• B. Sự thay đổi động lượng đột ngột của chất lỏng.
• C. Sự rò rỉ chất lỏng trong đường ống.
• D. Sự xâm thực trong chất lỏng.

Câu 16: Để giảm thiểu nguy cơ xâm thực trong máy bơm ly tâm, biện pháp thiết kế nào sau đây là hiệu quả nhất?

• A. Giảm tốc độ quay của bơm.
• B. Sử dụng chất lỏng có độ nhớt cao hơn.
• C. Tăng áp suất đầu vào của bơm.
• D. Giảm đường kính ống hút của bơm.

Câu 17: Trong hệ thống điều khiển thủy lực, van tỉ lệ (proportional valve) khác với van servo ở điểm nào?

• A. Van tỉ lệ có kích thước lớn hơn van servo.
• B. Van tỉ lệ hoạt động ở áp suất cao hơn van servo.
• C. Van tỉ lệ có giá thành cao hơn van servo.
• D. Van servo có độ chính xác và tốc độ phản hồi cao hơn van tỉ lệ.

Câu 18: Khi thiết kế hệ thống thủy điện, việc lựa chọn loại tuabin thủy lực phù hợp phụ thuộc vào yếu tố chủ yếu nào của nguồn nước?

• A. Cột áp và lưu lượng dòng chảy.
• B. Nhiệt độ của nước.
• C. Độ pH của nước.
• D. Độ trong của nước.

Câu 19: Trong thủy lực học, khái niệm "đường năng lượng" (energy grade line - EGL) biểu diễn tổng năng lượng của dòng chảy dọc theo dòng chảy. Độ dốc của đường năng lượng phản ánh điều gì?

• A. Vận tốc trung bình của dòng chảy.
• B. Tổn thất năng lượng trên một đơn vị chiều dài dòng chảy.
• C. Áp suất tĩnh của dòng chảy.
• D. Độ cao địa hình dọc theo dòng chảy.

Câu 20: Phương trình liên tục (continuity equation) trong thủy động lực học dựa trên định luật bảo toàn nào?

• A. Định luật bảo toàn năng lượng.
• B. Định luật bảo toàn động lượng.
• C. Định luật bảo toàn khối lượng.
• D. Định luật bảo toàn điện tích.

Câu 21: Trong hệ thống thủy lực lái của ô tô, cơ cấu chấp hành (actuator) thường là loại nào để chuyển đổi năng lượng thủy lực thành chuyển động quay của bánh xe lái?

• A. Mô tơ thủy lực kiểu bánh răng.
• B. Xi lanh thủy lực tác động kép.
• C. Van trượt thủy lực.
• D. Bơm thủy lực hướng trục.

Câu 22: Hiện tượng mao dẫn (capillary action) xảy ra do sự kết hợp của lực dính kết và lực nội kết giữa chất lỏng và thành ống. Hiện tượng mao dẫn quan trọng nhất trong trường hợp nào sau đây?

• A. Dòng chảy trong ống dẫn nước lớn.
• B. Hệ thống phanh thủy lực ô tô.
• C. Sự di chuyển của nước trong đất và cây cối.
• D. Máy bơm ly tâm công nghiệp.

Câu 23: Khi thiết kế kênh hở dẫn nước, hệ số Manning (Manning"s roughness coefficient) được sử dụng để tính toán vận tốc dòng chảy và lưu lượng. Hệ số Manning phụ thuộc chủ yếu vào yếu tố nào của kênh?

• A. Độ dốc đáy kênh.
• B. Hình dạng mặt cắt ngang kênh.
• C. Lưu lượng dòng chảy.
• D. Độ nhám của bề mặt kênh.

Câu 24: Để đo lưu lượng chất lỏng trong ống dẫn kín, thiết bị nào sau đây hoạt động dựa trên nguyên lý tạo ra sự chênh lệch áp suất tỷ lệ với bình phương lưu lượng?

• A. Ống Venturi.
• B. Ống Pitot.
• C. Lưu lượng kế điện từ.
• D. Lưu lượng kế kiểu cánh.

Câu 25: Trong phân tích thủy lực đường ống, "đường đặc tính hệ thống" (system curve) biểu diễn mối quan hệ giữa cột áp cần thiết của bơm và lưu lượng của hệ thống đường ống. Đường đặc tính hệ thống thường có dạng như thế nào?

• A. Đường thẳng nằm ngang.
• B. Đường cong parabol hướng lên.
• C. Đường cong parabol hướng xuống.
• D. Đường thẳng dốc xuống.

Câu 26: Xét một vật thể hình trụ tròn dài đặt trong dòng chảy đều theo phương vuông góc với trục trụ. Ở số Reynolds thấp (ví dụ Re < 1), lực cản tác dụng lên vật thể chủ yếu do yếu tố nào gây ra?

• A. Áp suất chênh lệch giữa mặt trước và mặt sau vật thể (form drag).
• B. Sóng bề mặt tạo ra bởi vật thể.
• C. Ma sát nhớt giữa chất lỏng và bề mặt vật thể (skin friction).
• D. Hiện tượng tách lớp biên dòng chảy.

Câu 27: Trong khí tượng thủy văn, "hệ số dòng chảy" (runoff coefficient) được sử dụng để ước tính lượng nước chảy tràn bề mặt so với lượng mưa. Hệ số dòng chảy phụ thuộc mạnh nhất vào yếu tố nào của bề mặt lưu vực?

• A. Độ dốc địa hình lưu vực.
• B. Diện tích lưu vực.
• C. Cường độ mưa.
• D. Loại bề mặt đất và thảm thực vật.

Câu 28: Để kiểm soát và bảo vệ công trình thủy lợi khỏi áp lực nước ngầm, người ta thường sử dụng biện pháp tiêu thoát nước ngầm. Giải pháp tiêu thoát nước ngầm phổ biến nhất cho đê và đập đất là gì?

• A. Tường vây (cutoff wall).
• B. Rãnh tiêu nước ngầm (drainage ditch).
• C. Giếng giảm áp (relief well).
• D. Bơm hút nước ngầm (dewatering pump).

Câu 29: Trong thiết kế hệ thống tưới tiêu, "hiệu suất tưới" (irrigation efficiency) là tỷ số giữa lượng nước thực tế cây trồng sử dụng và lượng nước cấp vào hệ thống tưới. Biện pháp nào sau đây giúp nâng cao hiệu suất tưới?

• A. Tưới tràn bề mặt (surface flooding irrigation).
• B. Tưới phun mưa (sprinkler irrigation).
• C. Tưới nhỏ giọt (drip irrigation).
• D. Tưới rãnh (furrow irrigation).

Câu 30: Khi dòng chảy chất lỏng chuyển từ trạng thái tầng sang trạng thái rối, đặc điểm nào sau đây về dòng chảy thay đổi đáng kể nhất?

• A. Tổn thất năng lượng do ma sát.
• B. Vận tốc trung bình của dòng chảy.
• C. Áp suất tĩnh của dòng chảy.
• D. Khối lượng riêng của chất lỏng.