Определить длину трубы l, при которой опорожнение цилиндрического бака диаметром D на глубину Н будет

Определить длину трубы l, при которой опорожнение цилиндрического бака диаметром D на глубину Н будет происходить в два раза медленнее, чем через отверстие того же диаметра d. Коэффициент гидравлического трения в трубе принят λ = 0,025 (рис.12). Дано: λ = 0,025, d = 80 мм = 0,08 м, Н = 6 м, l = ?

Определим расход воды на выходе из бака по формуле:
Q=
где S – площадь сечения трубы. μ – коэффициент расхода, для отверстия по справочнику принимаем μ = 0,62.
Q=
Определим скорость движения воды, уменьшив расход в 2 раза:
Составим уравнение Бернулли для сечений 1-1 и 2-2 относительно плоскости сравнения проходящей через ось трубы.
Уравнение в общем виде:
где – высота центра тяжести сечения над плоскостью сравнения 0-0, м;
– пьезометрическая высота, м;
– скоростная высота или скоростной напор, м;
– потерянная высота или потери напора при перемещении жидкости от сечения 1-1 до сечения 2-2, м; γ – удельный вес жидкости.
В нашем случае , скоростным напором в сечении 1-1 пренебрегаем, т.к