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)
R = U / I
R = 127 В / 0,02 А = 6350 Ом
ответ: R = 6350 Ом
2)
P = UI
I = U/R
I = 220 В / 110 Ом = 2 А
P = 220 В * 2 А = 440 Вт
ответ: I = 2A, P = 440 Вт
3)
R = pl/S
l = R * S / p
l = 10 Ом * 2,5 мм² / 0,017 Ом*мм²/м ≈ 1471 м
ответ: l = 1471 м
4)
R общ = R / 3
R общ = 330 Ом / 3 = 110 Ом
I общ = I1 + I2 + I3
I общ = 0,3 А + 0,3 А + 0,3 А = 0,9 А
U = I*R
U = 0,3 А * 110 Ом = 33 В
ответ: R общ = 110 Ом, I общ = 0,9 А, U = 33 В
1)
R = U/I
R = 220 В / 5 А = 44 Ом
ответ: R = 44 Ом
2)
Q = I²*R*t
Q = (6 А) ² * 20 Ом * 600 c = 432 000 Дж
ответ: Q = 432 кДж
3)
R = p * l / S
R = 0,1 Ом*мм²/м * 100 000 м / 50 мм² = 200 Ом
ответ: 200 Ом
4)
U1 = I1*R1
U1 = 2 А * 200 Ом = 400 В
U1 = U2
U2 = I2*R2
I2 = U2/R2
I2 = 400 В / 400 Ом = 1 А
R общ = R1 * R2 / R1 + R2
R общ = 400 Ом * 200 Ом / 600 Ом = 133 Ом
ответ: I2 = 1 A, R общ = 133 Ом
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.