Определить давление р1 в сечении 1 – 1 горизонтально расположенного трубопровода, необходимое для придания скорости воде в выходном сечении 2 – 2 v2 = 40 м/с, если скорость движения воды в сечении 1 – 1 v1 = 3 м/с.
Другие предметыКолледжГидравлические расчеты трубопроводовгидравлические машиныдавление в трубопроводескорость водырасчет давлениясечение трубопроводаhydraulicsколледжмеханика жидкостифизикаинженерные расчеты
Для решения задачи о расчете давления в сечении 1 – 1 трубопровода, необходимо воспользоваться уравнением Бернулли, которое описывает закон сохранения энергии для потока жидкости. Уравнение Бернулли можно записать в следующем виде:
p1/ρg + v1²/2g + z1 = p2/ρg + v2²/2g + z2
Где:
В данной задаче мы можем упростить уравнение, так как высоты сечений равны (z1 = z2),и можем пренебречь ими:
p1 + (ρ * v1²)/2 = p2 + (ρ * v2²)/2
Теперь подставим известные значения:
Теперь мы можем выразить p1 через p2:
p1 = p2 + (ρ * v2²)/2 - (ρ * v1²)/2
Подставим значения:
p1 = p2 + (1000 * (40)²)/2 - (1000 * (3)²)/2
Сначала посчитаем (40)² и (3)²:
Теперь подставим эти значения:
p1 = p2 + (1000 * 1600)/2 - (1000 * 9)/2
Теперь вычислим каждую часть:
Теперь подставим эти результаты в уравнение:
p1 = p2 + 800000 - 4500
Теперь мы можем выразить p1 в зависимости от p2:
p1 = p2 + 795500
Теперь нам нужно знать значение давления p2, чтобы окончательно рассчитать p1. Однако, в условии задачи не указано значение p2. Если предположить, что p2 = 0 (например, если сечение 2 открыто в атмосферу),то:
p1 = 0 + 795500
Таким образом, мы получаем:
p1 = 795500 Па
Ответ на вопрос: 795500 Па.