Question

СРОЧНО ДАЮ МАКС БАЛЛОВ!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! Вода с первоначальной температурой t0=60∘C подается в отопительную систему жилых домов, а покидает отопительную систему при температуре t1=40∘C. Оказалось, что мощность тепловых потерь в отапливаемом таким образом доме составила N=100 киловатт. Диаметр труб отопительной системы постоянен по всей ее длине и составляет D=100 мм. Найдите скорость воды в трубах. Удельная теплоемкость воды c=4200 Дж/(кг⋅∘C), плотность воды составляет ρ=1000 кг/м3. Ответ дайте в м/c и округлите до сотых.(В профиле точно такая же задача можете потом и с неё баллы взять)

Answer 1

Ответ:

0,15 м/с

Объяснение:

to=60    t1=40   N=10⁵ Вт    D=0.1 м    po=10³ кг/м³    с=4200 Дж/(кг*С)    v=?

===

V/т=v*S    (V - объём за ед. времени т = скорость потока на площадь сечения)

V=m/po

S=π*D²/4

Q=N*т=c*m*(to-t1) ----> т=c*m*(to-t1)/N

v=4*N/(π*D²*po*c*(to-t1))=4*10⁵/(3.14*0.01*10³*4200*(60-40))=0.15 м/с

=====================

Answer 2

Я могу помочь вам решить эту задачу по физике. Вот подробное решение:

Сначала найдем объемный расход воды в трубах. Для этого воспользуемся формулой теплового баланса:

$$N = Q \cdot c \cdot (t_0 - t_1)$$

где $N$ - мощность тепловых потерь, $Q$ - объемный расход воды, $c$ - удельная теплоемкость воды, $t_0$ и $t_1$ - температуры воды на входе и выходе из отопительной системы.

Подставляя данные из условия, получаем:

$$100 \cdot 10^3 = Q \cdot 4200 \cdot (60 - 40)$$

Отсюда выражаем $Q$:

$$Q = \frac{100 \cdot 10^3}{4200 \cdot 20} \approx 1.19 \text{ м}^3/\text{с}$$

Теперь найдем скорость воды в трубах. Для этого воспользуемся формулой неразрывности потока:

$$Q = v \cdot S$$

где $v$ - скорость воды, $S$ - площадь поперечного сечения трубы.

Площадь поперечного сечения трубы можно найти по формуле:

$$S = \frac{\pi D^2}{4}$$

где $D$ - диаметр трубы.

Подставляя данные из условия, получаем:

$$S = \frac{\pi \cdot 0.1^2}{4} \approx 0.00785 \text{ м}^2$$

Тогда скорость воды равна:

$$v = \frac{Q}{S} = \frac{1.19}{0.00785} \approx 151.59 \text{ м/с}$$

Округляя до сотых, получаем ответ:

$$v \approx 151.59 \text{ м/с}$$

Надеюсь, это было полезно. Если у вас есть еще вопросы, я готов помочь.