Течение Пуазейля
4/10Объёмным расходом жидкости \(Q\) при течении по трубе называется объём жидкости, проходящий через поперечное сечение трубы в единицу времени. Формула Пуазейля используется для расчёта объёмного расхода при течении жидкости по трубе постоянного сечения с учётом вязкого трения. В случае небольшой скорости течения она имеет вид \[Q = A \cdot \Delta p^{x} \cdot R^{y} \cdot \nu^{z} \cdot l^{-1},\] где \(\Delta p\) — перепад давления на концах трубы; \(R\) и \(l\) — радиус и длина трубы соответственно; \(\nu\) — коэффициент динамической вязкости жидкости, которая измеряется в кг/(м\(\cdot\)с); \(A\), \(x\), \(y\), \(z\) — некоторые безразмерные постоянные.
Пользуясь соображениями размерности, определите значения постоянных \(x\), \(y\) и \(z\).
Во сколько раз изменится скорость потока жидкости в водопроводной сети, если при том же давлении на входе увеличить диаметр труб вдвое?
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаВыпишите единицы \(Q\), \(\Delta p\), \(R\), \(\nu\), \(l\) и потребуйте, чтобы справа и слева стояли одинаковые степени кг, м и с. Для пункта б) свяжите расход со скоростью и площадью сечения.
Ответ1) \(x = 1\), \(y = 4\), \(z = -1\); 2) скорость течения жидкости увеличится в 4 раза.
Похожие задачи
- Таракан, муравей и божья коровка МОШ 2018/19, 7 кл.
- 38 попугаев МОШ 2019/20, 7 кл.
- Три термометра МОШ 2023/24, 8 кл.
- Звёздные величины МОШ 2012/13, 11 кл.
- Размер стрекозы и кислород МОШ 2013/14, 7 кл.
- Размер стрекозы и кислород МОШ 2013/14, 10 кл.