тетрахлорметан с плотностью 1600 кг/м3 должен быть залит в резервуар в количестве V=1,0048 м3. до заливки жидкости в резервуар абсолютное давление в обоих отсеках было атмосферным. как жидкость распределится между верхним и нижним отсеками резервуара? (внутренним диаметром центральной трубки пренебречь)
Answers & Comments
Verified answer
Очевидно что жидкостьраспределится в 2 резервуарахвысота жидкости в нижнем резервуаре - h1
высота жидкости в верхнем резервуаре – h2
(h1+h2)*S=V
H = h1+h2=4*V/(pi*d^2) =4*1,0048/(pi*0,8^2)= 1,9989861 м ~ 2 м
h2=H-h1
давление на дно сосуда составит Po+p*g*(T+h2) – как сумма атмосферного давления и давления столба жидкостивысотой T+h2
также
давление на дно сосуда составит Po*T/(T-h1)+p*g*h1 - суммадавления сжатого воздуха и давления столба жидкости высотой h1
Po+p*g*(T+h2) = Po*T/(T-h1)+p*g*h1
h2=H-h1
T=H=2
Po+p*g*(T+H-h1) = Po*T/(T-h1)+p*g*h1
10^5+16000*(4-h1) = 10^5*2/(2-h1)+16000*h1
100+16*(4-h1) = 200/(2-h1)+16*h1
164= 200/(2-h1)+32*h1
164*(2-h1)= 200+32*h1*(2-h1)
328-164*h1= 200+64*h1 - 32*h1^2
32*h1^2-228*h1+128= 08*h1^2-57*h1+32= 0
D=57^2-4*8*32=2225
h1=(57-корень(2225))/16=0,6143809 м ~ 0,614 м - высотажидкости в нижнем резервуаре
h2=2-h1=2-0,6143809=1,3856191 м ~ 1,386м - высота жидкости в верхнем резервуаре