Задача по физике

  • Автор темы Vivos
  • Дата начала
Vivos

Vivos

Новичок
Регистрация
04.07.2004
Сообщения
6 411
Реакции
1
Баллы
0
Имеем трубу диаметром 1 метр по которой течет жидкость, давление в ней скажем 10 кгс. В одном месте трубка уменьшается до 0,1 метра. Этот участок имеет длину 1 метр, потом труба опять становится диаметром 1 м, и с давлением в 1 кгс. Вопрос: будет ли меняться давление во второй большой трубе в зависимости от длины вставки с меньшим диаметром?

Схематично

 
SRR

SRR

Новичок
Регистрация
23.07.2007
Сообщения
8 148
Реакции
12
Баллы
0
Я конешн не физЕк, но мое ИМХО говорит мне что давление будет уменьшаться, иначе это вечный двигатель.
 
SffD

SffD

Неадекватный
Регистрация
20.04.2006
Сообщения
8 098
Реакции
44
Баллы
0
S

silencer400cc

Guest

Давление среды распространяется равномерно во все стороны. Если в левой части будет все время одинаковое давление, то какой бы длинны не был тонкий участок -- в правой будет одно и то же.
Имхо
 
OP
Vivos

Vivos

Новичок
Регистрация
04.07.2004
Сообщения
6 411
Реакции
1
Баллы
0
Развиваем идею... Здесь представлена модель рестриктора- ограничителя давления масла. Всплывает вопрос номер 2- Как измениться кол-во жидкости протекающее через правую большую трубу?
 
Sergun

Sergun

Новичок
Регистрация
07.10.2006
Сообщения
773
Реакции
1
Баллы
0
Количество жидкости протекающую через трубу не изменится. Да и давление тоже, т.к. давление распространяется одинаково во все стороны, вне зависимости от формы сосуда (Николай уже сказал). Изменение площади сечения трубы изменяет лишь скорость течения жидкости. Есть правило - скорость течения жидкости обратно пропорциональна площади поперечного сечения трубы:
S1 * u1 = S2 * u2. Это исходит из равенства объемов протекающий жидкости.
 
OP
Vivos

Vivos

Новичок
Регистрация
04.07.2004
Сообщения
6 411
Реакции
1
Баллы
0
Количество жидкости протекающую через трубу не изменится. Да и давление тоже, т.к. давление распространяется одинаково во все стороны, вне зависимости от формы сосуда (Николай уже сказал). Изменение площади сечения трубы изменяет лишь скорость течения жидкости. Есть правило - скорость течения жидкости обратно пропорциональна площади поперечного сечения трубы:
S1 * u1 = S2 * u2. Это исходит из равенства объемов протекающий жидкости.
Т.е ты хочешь сказать, что эта штуковина не ограничивает поток жидкости?
 
Sergun

Sergun

Новичок
Регистрация
07.10.2006
Сообщения
773
Реакции
1
Баллы
0
Т.е ты хочешь сказать, что эта штуковина не ограничивает поток жидкости?

Писал по памяти. Правило написал правильно, но вот не учел закон Бернулли)) Давление не одинаково. Значит и объем проходящий жидкости разный. Значит ограничивает))
 
Sergun

Sergun

Новичок
Регистрация
07.10.2006
Сообщения
773
Реакции
1
Баллы
0
Вообщем когда из широкой части жидкость попадает в узкую происходит -
увеличивается скорость движения жидкости (по правилу которое я написал выше), по закону Бернулли уменьшается давление, т.к. уменьшается давление, то по закону Менделеева-Клайперона pV=(m/M)RT, уменьшается объем проходящей жидкости.

Насчет одинакового давления во все стороны - справедливо лишь в покоящемся сосуде, где нет движения жидкости.
 
OP
Vivos

Vivos

Новичок
Регистрация
04.07.2004
Сообщения
6 411
Реакции
1
Баллы
0
Основной вопрос- зависит ли давление на выходе и производительность всего вцелом от длины узкого участка?
 
LKor

LKor

Новичок
Регистрация
20.02.2007
Сообщения
876
Реакции
0
Баллы
0
ну с увеличением длины давление падает. вязкое трение по моему свойство называется. наскока я помню курс физики. если на входе в трубу давление было одно то на выходе оно будет ниже.
 
Phoenix

Phoenix

Новичок
Регистрация
24.05.2008
Сообщения
8 402
Реакции
20
Баллы
0
Даление в газах и жидкостях распространяется равномерно.
тут стоит вопрос, что у тя за система используется. а вобще давление не будет другим, а вот пропускная способность это другой вопрос, как в проводах почти. за счёт этого сужения потеряешь выход воды типа литров\минуту
 
Sergun

Sergun

Новичок
Регистрация
07.10.2006
Сообщения
773
Реакции
1
Баллы
0
Вообщем попробую сейчас решить. Дано - S1 сечение в большой части, S2 сечение в узкой части , l1 длина большой части, l2 длина узкой части. Насколько я понимаю, вторая большая часть роли не играет. Найдем изменение давления дельта p.

Жидкость несжимаема. Закон Бернулли имеет вид - (P*u^2)/2 +p = const, где P - плотность, u - скорость потока, p - давление.
Константа - т.н. полное давление в левой и правой части одинакова.
т.е.
(P*u1^2)/2 +p1 = (P*u2^2)/2 +p2.
Дельта p = p2-p1.
Дельта p = (P*u1^2)/2 - (P*u2^2)/2
Дельта p = (P/2)*(u1^2- u1^2)
Плотность жидкости постоянна. Изменение давления зависит от изменения скорости жидкости. Изменение скорости жидкости зависит от сечения трубы - S1*u1=S2*u2.

Дальше как формулу выводить не очень понимаю, вообще если честно какаято шляпа получилась)))
По идее зная сечение трубы, скорость потока в частях и плотность, можно узнать как изменяется давление.
Насчет вопроса - от длины вроде бы не зависит, зависит только от сечения труб.
 
Sergun

Sergun

Новичок
Регистрация
07.10.2006
Сообщения
773
Реакции
1
Баллы
0
Даление в газах и жидкостях распространяется равномерно.

Это только в сосудах. При потоке, и изменении сечения, Давление жидкости больше в широком участке трубы, и меньше в узком участке.
 
Bill

Bill

Участник
Регистрация
07.09.2006
Сообщения
390
Реакции
0
Баллы
16
Насчет вопроса - от длины вроде бы не зависит, зависит только от сечения труб.

Я так мыслю, что зависит не значительно и в обычных условиях можно пренебречь. А объем жидкости должен падать
 
GrebeZ

GrebeZ

Новичок
Регистрация
17.03.2006
Сообщения
4 484
Реакции
1
Баллы
0
Вообщем так, давление будет падать незначительно в зависимости от гидродинамического сопротивления (шероховатости) трубы маленького сечения.
На давление влияет входные и выходные диаметры узкого участка.
См. принцип сопло Лаваля.
 
OP
Vivos

Vivos

Новичок
Регистрация
04.07.2004
Сообщения
6 411
Реакции
1
Баллы
0
Переходим к конкретике :) Есть канал диаметров 1,5 мм и длиной около 10мм. Равносильно ли это каналу 1,5 диаметром и 2мм длиной? Жидкость- синтетическое масло что-то типа 10w50...
 
UnPlug

UnPlug

Активный участник
Регистрация
22.10.2006
Сообщения
23 658
Реакции
306
Баллы
83
Кость, тебе тут такого бреда понаписали )))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))
Чем длиннее труба, тем ниже давление будет. Хочешь, приезжай, я тебе расчитаю точный кусок трубы. Ничего сложного в этом нет.
 
Верх Низ