Методические указания к решению задач.

При решении задач необходимо строго соблюдать требования Международной система единиц «СИ».

Пример 1

Определить необходимую высоту уровня воды в напорном

баке, предназначенном для подачи воды потребителю по

трубопроводу диаметром d = 150 мм и длиной 2000 м, если расход

V - 60 м³/ч.

Решение:

Высота уровня воды водонапорного бака должна быть такой,

чтобы преодолеть сопротивление на пути от бака к потребителю.

Следовательно, высота уровня воды в баке должна быть

равной или больше потерь напора ℎ ≥ ℎ_пот= V₂

Расходная характеристика K находится по таблице K2 = 0, 02226;

H = (60/3600)²⋅2000/0, 002226= 25 м.

Пример 2

Определить абсолютное давление на внутреннюю стенку

открытого канала, заполненного водой на глубине h = 0,5 м от

поверхности, если известно, что барометрическое давление равно 750 мм рт. ст.

Решение:

Определяем абсолютное давление на внутреннюю стенку.

Р_абс= р_о + рgh=750⋅133,32+1000⋅9,81⋅0,5=104905 Н/м² =104905 Па=

0,104905 Мпа

Пример 3

Два кислородных баллона одинакового объема соединены

трубопроводом. Определить давление, которое установится в

баллонах при температуре t = 25 °С, если до соединения параметры

газа в первом баллоне были р₁ = 8 МПа и t₁ = 30 °С, а во втором –

р₂=6 МПа и t₂ = 20 °С.

Решение:

Масса кислорода в баллонах

m=m₁+m₂= p₁V/RT₁+ р₂ V/RT₂= (р₁/T₁+ р₂/T₂) V/R/

Давление в баллонах после их соединения

р = mRT/2V= ( р₁/T₂+ р₂ /T₂ )T/2= (8/303+6/293) 298/2=6,99 МПа

Пример 4

В цилиндре двигателя внутреннего сгорания в конце сжатия

абсолютное давление 1,6 МПа и температура 370 °С. Сгорание горючей смеси происходит при постоянном объеме с выделением 400 кДж теплоты на 1 кг смеси. Определить V, Т и р в цилиндре в конце сгорания без учета зависимости теплоемкости от температуры. Считать, что продукты сгорания обладают

свойствами воздуха.

Решение:

Удельный объем продуктов сгорания

V₂ = V₁ = = = 0,115 м³/кг