Решите Подобрать калориферную установку для нагревания воздуха в количестве 1600 м3/час с начальной температурой -18оС до конечной температуры 20оС. Теплоносителем является вода с температурой 130оС и обратной температурой 70оС. Массовая скорость воздуха 8 кг/см2. (кг/час = м3/час*ρ)
1) взвешиваем в вакууме;
Так как массы тел равны, то весы будут в равновесии. Силы тяжести тел будут по 1 кг*10 Н/кг=10 Н.
2) взвешиваем в воздухе;
Силы тяжести каждого тела уменьшатся на величину силы Архимеда.
Fa=ρgV; ρ(воздуха) одинакова, но объемы очень разные.
V=m/ρ(тела); массы одинаковы, но плотность свинца во много раз больше, поэтому его объем будет гораздо меньше,чем у пенопласта, а значит и Fa тоже гораздо меньше.
На весах тело из свинца ПЕРЕВЕСИТ.
Расчеты:
1) Vc=1 кг/11,3(кг/дм³)≈0,09 дм³; Fa=0,0013 (кг/дм³)*10 (Н/кг)*0,09 дм³=
=0,0012 Н (кг и дм³ сократились)
Fтяж свинца=10-0,0012 Н=9,9988 Н
2) Vпен=1 кг/0,02 (кг/дм³)=50 дм³
Fa=0,0013*10*50=0,65 Н
F тяж пеноп.=10-0,65=9,35 Н - гораздо меньше веса свинца.
Свинец в воздухе перевесит.
Сейчас разработано большое количество разнообразных тепловых машин, в которых реализованы различные термодинамические циклы. Тепловыми машинами являются двигатели внутреннего сгорания, реактивные двигатели, различные тепловые турбины и т. д.
Тепловые машины или тепловые двигатели предназначены для получения полезной работы за счет теплоты, выделяемой вследствие химических реакций (сгорание топлива) , ядерных превращений или по другим причинам (например, вследствие нагрева солнечными лучами) Для функционирования тепловой машины обязательно необходимы следующие составляющие: нагреватель, холодильник и рабочее тело. При этом, если необходимость в наличии нагревателя и рабочего тела обычно не вызывает сомнений, то холодильник как составная часть тепловой машины в её конструкции зачастую отсутствует. В качестве холодильника выступает окружающая среда.