Истечение жидкостей из отверстий и насадок. Задача: Определить массовый расход горячей воды в трубопроводе с внутренним диаметром dвн=412 мм, если известно, что средняя скорость воды υ=3 м/с, а плотность ρ=917 кг/м3.
Для решения данной задачи, нам понадобятся знания из гидродинамики и уравнения непрерывности.
Уравнение непрерывности гласит, что массовый расход жидкости через трубу остается постоянным на всей ее длине. Формула для расчета массового расхода выглядит следующим образом:
m = ρ * A * v,
где m - массовый расход, ρ - плотность жидкости, A - площадь поперечного сечения трубы, v - скорость потока жидкости.
Чтобы найти площадь поперечного сечения трубы, воспользуемся формулой для площади круга:
A = π * (dвн/2)²,
где π - математическая константа, dвн - внутренний диаметр трубы.
Теперь мы можем подставить все известные значения в формулу и расчитать массовый расход:
A = π * (0.412 / 2)² = π * (0.206)² = 0.1338 м² (округляем до четырех знаков после запятой)
m = 917 кг/м³ * 0.1338 м² * 3 м/с = 347.27 кг/с (округляем до двух знаков после запятой)
Таким образом, массовый расход горячей воды в трубопроводе составляет приблизительно 347.27 кг/с.
Уравнение непрерывности гласит, что массовый расход жидкости через трубу остается постоянным на всей ее длине. Формула для расчета массового расхода выглядит следующим образом:
m = ρ * A * v,
где m - массовый расход, ρ - плотность жидкости, A - площадь поперечного сечения трубы, v - скорость потока жидкости.
Чтобы найти площадь поперечного сечения трубы, воспользуемся формулой для площади круга:
A = π * (dвн/2)²,
где π - математическая константа, dвн - внутренний диаметр трубы.
Теперь мы можем подставить все известные значения в формулу и расчитать массовый расход:
A = π * (0.412 / 2)² = π * (0.206)² = 0.1338 м² (округляем до четырех знаков после запятой)
m = 917 кг/м³ * 0.1338 м² * 3 м/с = 347.27 кг/с (округляем до двух знаков после запятой)
Таким образом, массовый расход горячей воды в трубопроводе составляет приблизительно 347.27 кг/с.