help_outlineУсловие задачи
Напиши универсальные подробные правила для решения любой школьной задачи по физике Определить скорость движения жидкости в подводящей линии и скорость поршня, если известны: диаметр трубопровода d = (18+ 2x15) мм; диаметр поршня D (90+2x15) мм; подача насоса О= (1,7+ 0,1x15) 10 м с. Потери напора в местных сопротивлениях не учитывать. Не допускай ошибок! Определить скорость перемещения поршня в гидроцилиндре, если диаметр поршня равен d = (0,1+ 2x15) м, а объемная подача жидко сти из рис. 1 напорной магистрали = (0,01 + 0,2x15) міс. Како е усилие мо жно получить на што ке поршня, если давление в системе равно p = (2+ 15) МПа? Потери на трение и объемные потери не учитывать. Не допускай ошибок! Вода вытекает из бака через конический сходящийся насадок с минимальным пропускным сечением S - (2+15) см в ведро емкостью V=(10 + 15) л. Коэффициент расходанасадкаus = 0,96. Уровень воды в баке поддер живается посто янным от водопроводной сети. Центр сечения насадка располо жен на глубине (Н = 1,2 +15) мотповерхности воды в баке. Определить время заполнения ведра водой.
H Не допускай ошибок! Определить режимы движения рабочей жидкости в питающей и отводящей линии изображенного на схеме гидропривода(см. рис.1). Скорость движения жидкости в питающей линии v) = (17,06 + 0.2x15) м/с, скорость движения жидкости вотводящей линии v2 = (11.06 + 15) м/с, вязкость жидюости v = (0,5 + 0,1x15) 10" м/с, диаметр трубопроводовd = (18+ 2x15) мм. Критическое число Рейнольдса длярабочей жидкости равно Re,p = 2300. Потери напора в местных сопротивлениях и трубопроводах не учитывать. Не допускай ошибок!
lightbulbКраткий ответ
На странице представлено подробное решение задачи по физике, включающее определение скорости движения жидкости в подводящей линии и скорости поршня. Приведены формулы и пошаговое решение для лучшего понимания.
Давайте решим эту задачу по физике.
Сначала запишем все известные величины и переведем их в систему СИ.
Известные величины:
Скорость движения жидкости в питающей линии \(v_1 = (17,06 + 0,2 \times 15)\) м/с
Скорость движения жидкости в отводящей линии \(v_2 = (11,06 + 15)\) м/с
Кинематическая вязкость жидкости \(\nu = (0,5 + 0,1 \times 15) \times 10^{-4}\) м\(^2\)/с
Диаметр трубопроводов \(d = (18 + 2 \times 15)\) мм
Критическое число Рейнольдса \(Re_{кр} = 2300\)
Выполним расчеты для скоростей, вязкости и диаметра:
\(v_1 = 17,06 + 3 = 20,06\) м/с
\(v_2 = 11,06 + 15 = 26,06\) м/с
\(\nu = (0,5 + 1,5) \times 10^{-4} = 2,0 \times 10^{-4}\) м\(^2\)/с
\(d = 18 + 30 = 48\) мм
Теперь переведем диаметр в метры:
\(d = 48\) мм \( = 48 \times 10^{-3}\) м
Нам нужно определить:
Режимы движения рабочей жидкости в питающей и отводящей линиях.
Для определения режима движения жидкости будем использовать число Рейнольдса (\(Re\)).
Число Рейнольдса рассчитывается по формуле:
\[Re = \frac{v \times d}{\nu}\]
где \(v\) - скорость жидкости, \(d\) - диаметр трубопровода, \(\nu\) - кинематическая вязкость жидкости.
Сравним полученное число Рейнольдса с критическим числом Рейнольдса \(Re_{кр} = 2300\).
Если \(Re < Re_{кр}\), то режим движения ламинарный.
Если \(Re > Re_{кр}\), то режим движения турбулентный.
1. Определение режима движения в питающей линии.
Рассчитаем число Рейнольдса для питающей линии (\(Re_1\)):
\[Re_1 = \frac{v_1 \times d}{\nu}\]
\[Re_1 = \frac{20,06 \text{ м/с} \times 48 \times 10^{-3} \text{ м}}{2,0 \times 10^{-4} \text{ м}^2/\text{с}}\]
\[Re_1 = \frac{0,96288}{2,0 \times 10^{-4}}\]
\[Re_1 = 4814,4\]
Сравним \(Re_1\) с \(Re_{кр}\):
\(Re_1 = 4814,4 > Re_{кр} = 2300\)
Следовательно, режим движения жидкости в питающей линии - турбулентный.
2. Определение режима движения в отводящей линии.
Рассчитаем число Рейнольдса для отводящей линии (\(Re_2\)):
\[Re_2 = \frac{v_2 \times d}{\nu}\]
\[Re_2 = \frac{26,06 \text{ м/с} \times 48 \times 10^{-3} \text{ м}}{2,0 \times 10^{-4} \text{ м}^2/\text{с}}\]
\[Re_2 = \frac{1,25088}{2,0 \times 10^{-4}}\]
\[Re_2 = 6254,4\]
Сравним \(Re_2\) с \(Re_{кр}\):
\(Re_2 = 6254,4 > Re_{кр} = 2300\)
Следовательно, режим движения жидкости в отводящей линии - турбулентный.
Ответ:
Режим движения рабочей жидкости в питающей линии - турбулентный.
Режим движения рабочей жидкости в отводящей линии - турбулентный.
