Объяснение:
Задача 1
Дано:
V = 15 м/с
E = 2 МПа = 2·10⁶ Па
d = 8 мм = 8·10⁻³ м
ρ = 1050 кг/м³
h - ?
По формуле Моенса-Кортевега:
v = √ (E·h / (ρ·d)
Отсюда толщина стенки артерии:
h = ρ·d·v² / E
h = 1050·8·10⁻³·15² / (2·10⁶) ≈ 0,0095 м или 9,5 мм
Задача 2
Дано:
d = 8 мкм = 8·10⁻⁶ м
L = 0,5 см = 0,5·10⁻² м
t = 1 ч = 3600 с
ρ₁ = 30 мм.рт.ст. = 30·133,3 ≈ 4 000 Па
ρ₂ = 10 мм.рт.ст. = 10·133,3 ≈ 1 300 Па
η = 0,004 H·c/м² - вязкость крови
V - ?
По формуле:
V = π·r⁴·(p₁ - p₂)·t / (8·L·η)
V = 3,14·(4·10⁻⁶)²·(4000-1300)·3600 / (8·0,5·10⁻²·0,004) ≈ 1,4·10⁻¹⁴ м³
это &1
это &2
T = 20 мин = 1200 с.
m = 3 кг.
C = 4,2 кДж/кг*°C = 4200 Дж/кг*°C.
t1 = 10 °C.
t2 = 100 °C.
I = 7 А.
U = 220 В.
Q/Qн - ?
В нагревателе выделяется количество теплоты Qн, которое выражается формулой: Qн = I * U * T.
Qн = 7 А * 220 В * 1200 с = 1848000 Дж.
На нагревание воды Qв идёт количество тепловой энергии, которое выразим формулой: Qв = С * m * (t2 - t1).
Qв = 4200 Дж/кг*°C * 3 кг * (100 °C - 10 °C) = 1134000 Дж.
Количество теплоты Q, которое расходуется на нагревание окружающей среды, выразим формулой: Q = Qн - Qв.
Q = 1848000 Дж - 1134000 Дж = 714000 Дж.
Q/Qн = 714000 Дж /1848000 Дж = 0,39.
ответ: 39 % теплоты уходит на нагревание окружающей среды.