Срочно! МНОГО БАЛЛОВ!Расход воды в трубе, используемой для пожаротушения, составляет 60 л/мин. Если площадь воды, выходящей из трубы, равна 1,5 см^2, чему равна площадь воды на высоте 2м. ПОДРОБНО ПОЖАЛУЙСТА
Струя воды направленная вверх, по закону сохранения энергии, теряет кинетическую энергию, но получает потенциальную.
Объём воды в струе постоянный - скорость уменьшается - площадь сечения струи увеличивается. Рисунок к задаче в приложении. Вертикально вверх направлена струя воды в фонтане. На рисунке самый большой фонтан в Петродворце - "Самсон" - высотой 21 метр.
Дано:
v = 60 л/мин - расход воды -
s₀ = 1.5 см² - сечение струи в брандспойте (на земле - h=0)
h = 2 м - расчётная высота.
Найти: S(h)=? - сечение струи воды на высоте.
Пошаговое объяснение:
Расход воды: 60 л/мин = 1 л/с = 1000 см³/с
Начальная скорость струи - объём проходящий через сечение:
V ≈ 20 м/с - скорость струи на уровне земли - "пасти льва".
1 votes Thanks 3
IUV
информация для автора вопроса. отвечающий добавил информацию Вам для общего развития эта информация к задаче отношения не имеет хотя достаточно интересна. Дополнительно:
Вычислим скорость вытекающей струи воды
V² = 2*g*g = 2*9.81*21 = 412
V ≈ 20 м/с - скорость струи на уровне земли - "пасти льва".
Answers & Comments
Verified answer
V/t=v0*S0- объем проходящей за единицу времени воды
v0=V/(t*S0) - скорость воды на нулевой высоте
v^2=v0^2-2gh скорость воды изменяется с высотой
v^2=(V/(t*S0))^2-2gh
v=корень((V/(t*S0))^2-2gh)
V/t=v*S
S=V/(t*v)=V/(t*корень((V/(t*S0))^2-2gh))=S0/корень(1-2gh*(S0*t/V)^2)=
=1,5*10^-4/корень(1-2*9,8*2*(1,5*10^-4*60/0,060)^2) м^2=0,00043666.. м^2 ~ 4,4 см^2 (примерно в 3 раза струя стала толще)
Verified answer
Думаем:
Струя воды направленная вверх, по закону сохранения энергии, теряет кинетическую энергию, но получает потенциальную.
Объём воды в струе постоянный - скорость уменьшается - площадь сечения струи увеличивается. Рисунок к задаче в приложении. Вертикально вверх направлена струя воды в фонтане. На рисунке самый большой фонтан в Петродворце - "Самсон" - высотой 21 метр.
Дано:
v = 60 л/мин - расход воды -
s₀ = 1.5 см² - сечение струи в брандспойте (на земле - h=0)
h = 2 м - расчётная высота.
Найти: S(h)=? - сечение струи воды на высоте.
Пошаговое объяснение:
Расход воды: 60 л/мин = 1 л/с = 1000 см³/с
Начальная скорость струи - объём проходящий через сечение:
V₀ = 1000 : 1.5 = 666.(6) см/с = 6,(6) м/с - начальная скорость.
(Бросаем литр воды вертикально вверх).
По закону сохранения энергии:
k = Vo/V(h) = 6.66/ 2.28 = 2.922 - уменьшение скорости - увеличение площади сечения струи.
S(h) = s₀*k =1,5*2,92 = 4.38 ≈ 4.4 см² - площадь сечения струи - ответ.
Дополнительно:
Вычислим скорость вытекающей струи воды
V² = 2*g*g = 2*9.81*21 = 412
V ≈ 20 м/с - скорость струи на уровне земли - "пасти льва".
отвечающий добавил информацию Вам для общего развития
эта информация к задаче отношения не имеет хотя достаточно интересна.
Дополнительно:
Вычислим скорость вытекающей струи воды
V² = 2*g*g = 2*9.81*21 = 412
V ≈ 20 м/с - скорость струи на уровне земли - "пасти льва".