Исходные данные:
Скорость потока жидкости W = 2,0 м/с;
диаметр трубы d = 100 мм;
общий напор Н = 8 м;
относительная шероховатость 4·10-5.
Решение задачи:
Согласно справочным данным в трубе диаметром 0,1 м коэффициенты местных сопротивлений для вентиля и выхода из трубы составляют соответственно 4,1 и 1.
Значение скоростного напора определяется по соотношению:
w2/(2·g) = 2,02/(2·9,81) = 0,204 м
Потери напора воды на местные сопротивления составят:
∑ζМС·[w2/(2·g)] = (4,1+1)·0,204 = 1,04 м
Суммарные потери напора носителя на сопротивление трению и местные сопротивления рассчитываются по уравнению общего напора для насоса (геометрическая высота Hг по условиям задачи равна 0):
hп = H - (p2-p1)/(ρ·g) - = 8 - ((1-1)·105)/(1000·9,81) - 0 = 8 м
Полученное значение потери напора носителя на трение составят:
8-1,04 = 6,96 м
Рассчитаем значение числа Рейнольдса для заданных условий течения потока (динамическая вязкость воды принимается равной 1·10-3 Па·с, плотность воды – 1000 кг/м3):
Re = (w·d·ρ)/μ = (2,0·0,1·1000)/(1·10-3) = 200000
Согласно рассчитанному значению Re, причем 2320 <Re< 10/e, по справочной таблице рассчитаем коэффициент трения (для режима гладкого течения):
λ = 0,316/Re0,25 = 0,316/2000000,25 = 0,015
Преобразуем уравнение и найдем требуемую длину трубопровода из расчетной формулы потерь напора на трение:
l = (Hоб·d) / (λ·[w2/(2g)]) = (6,96·0,1) / (0,016·0,204) = 213,235 м
ответ:требуемая длина трубопровода составит 213,235 м.
1) а, т.к. соблюдаются все условия для принятия тела за материальную точку
2) Траекторией будет окружность, движение - вращательное
3) S = Vt = 80 * 0,5 ч = 40 км (видимо в условии опечатка и средняя скорость равна 80 КМ/ч
4) 1 м/с, так как при такой скорости он пройдёт расстояние в 1 м всего за секунду, а при скорости 1 м/ч только за час
5) V = S/t = 90км/1,5ч = 60 км/ч
6) 54км/ч = 54000м/ч = (54000м/ч / 3600)м/c = 15 м/с
7) t = S/V = 30 / 1,5 = 20 c
8) 10 м/c = 0,01 км/с = (0,01 км/с * 3600)км/ч = 36 км/ч
9) V = S/t = 225 / 2,5 = 90 км/ч
10) V = S/t = 30 / 2 = 15 км/ч = 4,17 м/c