Дано: Решение: Р = 3700 Па 1. Находим площадь лыж: L = 2 м S = 2*L*b = 2*2*0,12 = 0,48 (м²) b = 0,12 м 2. Находим силу давления: F = PS = 3700*0,48 = 1776 (Н) Найти: F - ?
ответ: Сила давления лыжника на снег 1776 Н.
PS: Честно говоря, сила давления великовата даже для взрослого человека. Даже с грузом за плечами. Такая сила давления образуется при массе лыжника m = F/g = 181 кг, если лыжник стоит на месте. Если же лыжник двигается так, что его вес распределяется поочередно на каждую лыжу, тогда в каждый момент движения сила давления будет распределяться на площадь только одной лыжи, и ее величина составит: F = PS = 3700*0,24 = 888 (Н), и масса лыжника будет равна 90,6 кг, что уже ближе к реальности..))
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.
Р = 3700 Па 1. Находим площадь лыж:
L = 2 м S = 2*L*b = 2*2*0,12 = 0,48 (м²)
b = 0,12 м 2. Находим силу давления:
F = PS = 3700*0,48 = 1776 (Н)
Найти: F - ?
ответ: Сила давления лыжника на снег 1776 Н.
PS: Честно говоря, сила давления великовата даже для взрослого человека. Даже с грузом за плечами. Такая сила давления образуется при массе лыжника m = F/g = 181 кг, если лыжник стоит на месте. Если же лыжник двигается так, что его вес распределяется поочередно на каждую лыжу, тогда в каждый момент движения сила давления будет распределяться на площадь только одной лыжи, и ее величина составит:
F = PS = 3700*0,24 = 888 (Н),
и масса лыжника будет равна 90,6 кг, что уже ближе к реальности..))
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.