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.
Домашнее задание
Приведите к каждому заданию полное обоснованное
решение. Не забывайте записывать начальные данные и
ответ.
1. Банка массой 2 кг стоит на столе. На рисунке показать силу
реакцию опоры, силу веса и силу тяжести.
2. Лифт движется с ускорением 5 м/с
2
, направленным вверх.
Определить коэффициент перегрузки в таком лифте.
3. Опишите, как сделать простейший силомер и отградуировать
его.
4. Приведите примеры, когда вес тела
а)равен нулю
б)меньше силы тяжести
с)равен по модулю силе тяжести, но противоположен ей по
направлению
5. Штатив, на котором закреплен
динамометр, стоит на полу лифта.
Найдите ускорение лифта в момент
фотографирования, если в
неподвижном лифте динамометр
показывает значение 2.00, а в
движущемся 2,5.
Объяснение:так правльнее
v₀=0 ΔE=mv²/2-mv₀²/2;т. к.v₀=0,то
v=288 км/ч=80 м/с ΔE=mv²/2;
ΔE-? : А-? ΔE=1,5 10⁵ * 6,4 10³/2=4,8 10⁸ Дж.
Работа, совершаемая двигателем при разбеге самолета равна изменению кинетической энергии:
А=ΔЕ=4,8 10⁸ Дж.