1) чему равен массовый расход нефти плотностью 960 кг/м^3 в прямоугольной гладкой трубе сечением 10*20 см при скорости движения жидкости 1,2 м/с
2) определить режим движения нефти плотностью 920 кг/м^3 в трубе диаметром 120 мм при скорости движения 1,1 м/с если вязкость составляет 0,051 Ст
3) чему равен малый диаметр в трубе переменного сечения если большой диаметр равен 100 мм, а скорость движения соответственно 1,5 м/с 1,0 м/с?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

1) Для вычисления массового расхода нефти воспользуемся формулой:

Q = ρ A V

где Q - массовый расход, ρ - плотность нефти (960 кг/м^3), A - площадь поперечного сечения трубы (0,1 м * 0,2 м = 0,02 м^2), V - скорость движения жидкости (1,2 м/с).

Q = 960 кг/м^3 0,02 м^2 1,2 м/с = 23,04 кг/с

Ответ: массовый расход нефти равен 23,04 кг/с.

2) Для определения режима движения воспользуемся числом Рейнольдса:

Re = (ρ V D) / μ

где Re - число Рейнольдса, ρ - плотность нефти (920 кг/м^3), V - скорость движения (1,1 м/с), D - диаметр трубы (0,12 м), μ - вязкость (0,051 Ст).

Re = (920 кг/м^3 1,1 м/с 0,12 м) / 0,051 Ст = 2410,588

Поскольку число Рейнольдса превышает 2000, то режим движения будет турбулентным.

Ответ: режим турбулентный.

3) Для определения малого диаметра воспользуемся уравнением непрерывности для жидкости:

A1 V1 = A2 V2

где A1 - площадь поперечного сечения при большом диаметре (π * (0,1 м)^2 / 4 = 0,00785 м^2), V1 - скорость при большом диаметре (1,5 м/с), A2 - площадь поперечного сечения при малом диаметре, V2 - скорость при малом диаметре (1,0 м/с).

0,00785 м^2 1,5 м/с = A2 1,0 м/с

A2 = 0,011775 м^2

Для нахождения диаметра воспользуемся формулой площади круга:

A = π * (d^2) / 4

0,011775 м^2 = π * (d^2) / 4

d^2 = 0,011775 * 4 / π

d ≈ √(0,0471 / π) ≈ 0,244 м

Ответ: малый диаметр трубы переменного сечения равен примерно 0,244 м.