гидродинамика

Найти вес груза для создания давления воды в 1 атмосферу (11 июня 2011)

к задачеЧтобы повысить давление в системе для полива на дачном участке, где нет централизованного водопровода, как у меня (зато есть скважина, насос и бочка для воды), используют насос + гидроаккумулятор (ГА).

Есть промышленные устройства на большие давления (до 5-ти атм) и разные емкости, но для полива достаточно всего одной, а чтобы меньше гонять насос, желательно полное использование объема камеры, т.е. насос включается, когда камера практически пуста, и выключается, когда она полностью заполнится.

В промышленных устройствах при равных объемах камер подкачка будет происходить чаще, к тому же повреждения резиновой части гидроаккумулятора не редки из-за гидравлического удара при включении насоса, следовательно, ремонт обойдется в копейку, да и эту запчасть еще придется где-то искать.

Подумалось, что проще и дешевле использовать автомобильную камеру с какого-нибудь грузовика, где резина потолще. Помогите расчитать вес груза, необходимого для создания давления воды в 1 атмосферу. Вроде ничего сложного нет, но не могу понять, с какой стороны подступиться, чтобы вывести универсальную формулу, учитывающую геометрические размеры камеры и вес груза.

Примерный рисунок устройства прилагается.

Найдите силу давления сосуда на опору (29 ноября 2010)

В сосуде, наполненном водой плотностью ρ, с ускорением a всплывает пузырек воздуха объемом V. Найдите силу давления со стороны сосуда на опору. Масса сосуда вместе с водой M.

Задачу дал учитель физики, 11 класс.

Под каким углом направлена струя воды? (19 ноября 2010)

Под каким углом к горизонту направлена струя воды из брандспойта и какой наибольшей высоты она достигает, если площадь ее поперечного сечения при выходе из сопла S1, а в высшей точке — S2 ? Скорость истечения воды из сопла vo.

Задачу дал учитель физики, Башкортостан, 11-й общеобразовательный класс.

Какова скорость потока? (5 апреля 2009)

Ультразвук применяют для косвенного измерения скорости потоков жидкости или газов. Какова скорость потока, если расстояние между вибраторами L = 100 м ультразвук проходит в одном направлении за 0,5 с, а в противоположном — за 1 с? Почему результат измерения не зависит от температуры жидкости?

Сборник задач по физике для 8-10 класов средней школы. В. П. Демкович, Л. П. Демкович. 1981 г., Москва, "Просвещение".

За какое время уровень понизится? (9 марта 2009)

Сосуд в виде полусферы радиусом R = 10 см до краев наполнен водой. На дне сосуда имеется отверстие с поперечным сечением S = 4 мм2. Определите время, за которое через это отверстие выльется столько воды, чтобы ее уровень в сосуде понизился на 5 см (ответ 10 мин).

Учебник: Трофимова, 1999 г, задача № 1.217.

Как рассчитать давление воды в водопроводном кране? (18 октября 2008)

Как рассчитать давление воды в водопроводном кране, если 10-литровое ведро набирается за 13 минут? Практическая задача, позволяющая ответить на вопрос о подключении машины-автомата, работающей при давлении от 30 до 100 кПа.

Задача сконструирована самостоятельно из практических потребностей.

Задача 7: смеситель горячей и холодной воды

рисунок«Смеситель». Водопроводный смеситель холодной (T1 = 10 °С) и горячей (T2 = 70 °С) воды состоит из двух одинаковых труб AB и CB, переходящих в удлинитель BD (рис.). Краны K1 и К2 регулируют расход q (т.е. объем воды, проходящий через трубу в единицу времени) и температуру T воды, выходящей из смесителя.

Опыт показывает, что расход воды через трубу AB (или CB) пропорционален разности гидростатических давлений pA и pB на ее концах q = αC(pA − pB), где α — некоторый безразмерный коэффициент «открытия крана», принимающий значение от нуля (кран закрыт) до единицы (кран полностью открыт), а C — некоторый постоянный размерный коэффициент для данной трубы.

Расход воды через удлинитель BD также пропорционален разности давлений жидкости на его концах q = αC(pA − pB) , где po – нормальное атмосферное давление на выходе из трубы в точке D (см. рис.).

Давления в магистралях холодной p1 = pA = 3,0 атм. и горячей p2 = pС = 2,6 атм. труб поддерживаются постоянными. Воду будем считать несжимаемой жидкостью, а потери теплоты при прохождении смесителя — пренебрежимо малыми. Если полностью открыть (α1 =1,0) кран холодной воды при полностью закрытом кране горячей воды, то расход воды будет равен q1 = 1,4 л/с.

  1. Вычислите значение коэффициента C и укажите его размерность.
  2. Найдите расход q2 воды при полном открытии крана с горячей водой (при закрытом втором кране).
  3. Вычислите расход воды q3 и ее температуру T3 в случае, когда два крана открыть полностью (α1 = α2 =1,0).
  4. Найдите расход воды q4 и ее температуру T4, в случае, когда один кран холодной воды открыт на α1 = 0,30, а кран горячей — на α2 = 0,70.
  5. В «час пик» при большом количестве пользователей давление p2 в магистрали горячей воды может значительно упасть. При каком давлении pmin подача горячей воды в смеситель полностью прекратится, если кран холодной воды открыт на α1 = 0,30, а кран горячей — на α2 = 0,70?

Задача 6: график зависимости потока воды от температуры

Имеются две трубы, подсоединенных к смесителю. На каждой из труб имеется кран, которым можно регулировать поток воды по трубе, изменяя его от нуля до максимального значения Jo = 1 л/с. В трубах течет вода с температурами t1 = 10 °C и t2 = 50 °C. Постройте график зависимости максимального потока воды, вытекающей из смесителя, от температуры этой воды. Тепловыми потерями пренебречь.

Пена на кофе (29 февраля 2008)

При размешивании кофе пена собирается в центре. Большая часть ее остается там же и после прекращения размешивания. Какие силы заставляют пену собираться и оставаться в центре?

По реке плывет плот (19 декабря 2007)

Вниз по реке плывет плот. Движется ли он относительно воды? Если да, то в какую сторону? Чем объясняется это движение?
Надоело разбираться?
Подписка на RSS - гидродинамика