Gejzer to podziemny zbiornik połączony z powierzchnią gruntu
wąskim kanałem. Zbiornik wraz z kanałem wypełniony jest
wodą podgrzewaną energią z wnętrza Ziemi.Duże ciśnienie wody
w zbiorniku gejzera powoduje,
że temperatura wrzenia jest
znacznie wyższa niż 100 oC.
Gdy woda w zbiorniku osiągnie
temperaturę wrzenia pojawia
się para wodna wypychająca
wodę z kanału. Maleje
ciśnienie, a temperatura
wrzenia wody obniża się do
około 100 oC. Woda w zbiorniku
gwałtownie wrze, wydostając
się na powierzchnię w postaci
pary. Na wykresie powyżej przedstawiono zależność pomiędzy
ciśnieniem wody i pary wodnej w zbiorniku a temperaturą
wrzenia wody.
W obliczeniach przyjmij stałą gęstość wody równą 1000 kg/m3,
ciepło właściwe wody równe 4200 J/(kg·K), ciśnienie
atmosferyczne równe 100 kPa oraz wartość przyspieszenia
ziemskiego równą 10 m/s2.
1)Oblicz ciśnienie w gejzerze na głębokości 90 m pod poziomem
gruntu tuż przed wybuchem. Przyjmij, że kanał jest całkowicie
wypełniony wodą.
wąskim kanałem. Zbiornik wraz z kanałem wypełniony jest
wodą podgrzewaną energią z wnętrza Ziemi.Duże ciśnienie wody
w zbiorniku gejzera powoduje,
że temperatura wrzenia jest
znacznie wyższa niż 100 oC.
Gdy woda w zbiorniku osiągnie
temperaturę wrzenia pojawia
się para wodna wypychająca
wodę z kanału. Maleje
ciśnienie, a temperatura
wrzenia wody obniża się do
około 100 oC. Woda w zbiorniku
gwałtownie wrze, wydostając
się na powierzchnię w postaci
pary. Na wykresie powyżej przedstawiono zależność pomiędzy
ciśnieniem wody i pary wodnej w zbiorniku a temperaturą
wrzenia wody.
W obliczeniach przyjmij stałą gęstość wody równą 1000 kg/m3,
ciepło właściwe wody równe 4200 J/(kg·K), ciśnienie
atmosferyczne równe 100 kPa oraz wartość przyspieszenia
ziemskiego równą 10 m/s2.
1)Oblicz ciśnienie w gejzerze na głębokości 90 m pod poziomem
gruntu tuż przed wybuchem. Przyjmij, że kanał jest całkowicie
wypełniony wodą.
h=90[m]
p=dgh+100000 [Pa] //Ciśnienie hydrostatyczne + atmosferyczne
p=1000[kg/m³]*10[m/s²]*90[m]+100000[Pa]
p=1000 [kPa]