1. 106 mikro-kropelek wody o średnicy d = 2∙10-3 mm połączyło się w jedną kropelkę rosy. Czy proces ten spowodował wzrost czy obniżenie temperatury kropli? Oblicz, jaka energia została pochłonięta lub wydzielona. Współczynnik nap. powierzchniowego wody alfa = 0,055 N/m
2. Woda płynie w wężu strażackim o średnicy przekroju kołowego d1 = 6,35 cm. Wydatek wody płynącej w wężu przed dysza Q = 0,012 m3/s. Średnica poprzeczna przekroju dyszy d2 = 2,2 cm. Jaka jest prędkość wypływu wody z dyszy?
" Life is not a problem to be solved but a reality to be experienced! "
© Copyright 2013 - 2025 KUDO.TIPS - All rights reserved.
Definicja współczynnika napięcia powierzchniowego:
gdzie
- wsp. napięcia powierzchniowego
W - praca potrzebna do utrzymania powierzchni S
Najpierw każda z kropelek miała powierzchnię:![S_1 = \pi d^2 = 1,256\cdot 10^{-11} [m^2] S_1 = \pi d^2 = 1,256\cdot 10^{-11} [m^2]](https://tex.z-dn.net/?f=+S_1+%3D+%5Cpi+d%5E2+%3D+1%2C256%5Ccdot+10%5E%7B-11%7D+%5Bm%5E2%5D+)
Po połączeniu kropelek:
Czyli:
Więc:
Teraz, załóż, że
to praca potrzebna na utrzymanie pojedynczej małej kulki, zaś
to praca na utrzymanie dużej kuli, wtedy:
Teraz równanie energii:
gdzie Q - dostarczone ciepło
Minus oznacza, że energia się wydzieliła... Natomiast co do zmiany temperatury kroplo... nie widze powodu dla której ta miałaby się zmienić
Zad. 2
Wzór na wydatek objetosciowy (zakładam że gęstośc wody jest stała w całym przekroju, wiec i wydatek objętościowy też):
Więc![v_{wylot} = \frac{4Q}{\pi d_{wylot}^2} = 31,58 [m/s] v_{wylot} = \frac{4Q}{\pi d_{wylot}^2} = 31,58 [m/s]](https://tex.z-dn.net/?f=+v_%7Bwylot%7D+%3D+%5Cfrac%7B4Q%7D%7B%5Cpi+d_%7Bwylot%7D%5E2%7D+%3D+31%2C58+%5Bm%2Fs%5D+)