С сыном не можем решить домашнее задание по физике Вода с первоначальной температурой t0=50∘C подается в отопительную систему жилых домов, а покидает отопительную систему при температуре t1=30∘C. Оказалось, что мощность тепловых потерь в отапливаемом таким образом доме составила N=120 киловатт. Диаметр труб отопительной системы постоянен по всей ее длине и составляет D=90 мм. Найдите скорость воды в трубах. Удельная теплоемкость воды c=4200 Дж/(кг ⋅ ∘C), плотность воды составляет ρ=1000 кг/м3. Ответ дайте в м/c и округлите до сотых.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи воспользуемся уравнением сохранения энергии:

N = (ρ V c * (t0 - t1)) / 1000

где N - мощность тепловых потерь (кВт), V - объем воды, проходящий через трубу за единицу времени (м3/c), t0 и t1 - температуры воды на входе и выходе из системы соответственно, ρ - плотность воды (кг/м3), c - удельная теплоемкость воды (Дж/(кг*°C)).

Выразим скорость V:

V = (N 1000) / (ρ c * (t0 - t1))

Подставим данные и решим уравнение:

V = (120 1000) / (1000 4200 * (50 - 30)) = 0.0714 м/с

Ответ: скорость воды в трубах равна 0.07 м/с (округляем до сотых).