Определить длину трубы l, при которой расход жидкости из бака будет в два раза

Определить длину трубы l, при которой расход жидкости из бака будет в два раза (Решение → 32168)

Определить длину трубы l, при которой расход жидкости из бака будет в два раза меньше, чем через отверстие того же диаметра dНапор над отверстием равен Н. Коэффициент гидравлического трения и трубе принятьλ=0,025(рис. 12).. 0 0 2 1 1 2 Дано: λ = 0,025, d= 60 мм = 0,06 м,Н = 8 м l= ?



Определить длину трубы l, при которой расход жидкости из бака будет в два раза (Решение → 32168)

Определим расход воды на выходе из бака по формуле:
Q= μω2gH
где ω – площадь сечения трубы. μ – коэффициент расхода, для отверстия по справочнику принимаем μ = 0,62,
ω=π∙d24 =3,14∙0,06024 =0,002826 м2
Q=μ∙ω2gН =0,62 ∙0,0028262∙9,81∙8=0,0219 м3/с
Определим скорость движения воды, уменьшив расход в 2 раза:
ϑ=Q2ω =0,02192∙0,002826=3,9 м/с
Составим уравнение Бернулли для сечений 1-1 и 2-2 относительно плоскости сравнения проходящей через ось трубы.
Уравнение в общем виде:
z1+p1γ+υ122g=z2+p2γ+υ222g+hпот
гдеz – высота центра тяжести сечения над плоскостью сравнения 0-0, м;
pγ– пьезометрическая высота, м;
υ 22g– скоростная высота или скоростной напор, м;
hпот– потерянная высота или потери напора при перемещении жидкости от сечения 1-1 до сечения 2-2, м; γ – удельный вес жидкости.
В нашем случае z1=Н, z2=0, скоростным напором в сечении 1-1 пренебрегаем, т.к