Kodutöö (2)

TALLINNA TEHNIKAKÕRGKOOL
Ülesanne 1
Avaldada rõhk X mmHg paskalites, baarides ja megapaskalites, kui elavhõbeda tihedus on 13600 kg/m.
Antud:
X= 3400 mmHg (millimeetrit elavhõbeda sammast)
h=3,4 m
=13600 kg/m elavhõbeda tihedus
g= 9,81 m/s raskuskiirendus
p=? (Pa, bar, MPa) rõhk
Lahendus:
p=hg (N/m)
Rõhu mõõtühikuna on kasutusel paskal.
1 Pa= 1 N/m
1 bar = 10Pa
1MPa=10Pa
p=3,4136009,81=453614,4 Pa = 4,510Pa = 4,5 bar = 0,45 MPa
Vastus: Rõhk 3400 mmHg on 453614,4 Pa; 4,5 bar ja 0,45 MPa.
Ülesanne 4
Torustikus voolab vedelik koguses q l/min. Leidke, milline peab olema torustiku minimaalne siseläbimõõt, mm, et tagada lubatud vedeliku voolukiirus v m /s. Valige sobiva läbimõõduga terastoru standartsete toru läbimõõtude reast ( toru läbimõõt ja seina paksus). Vt lisa 1.
Millist maksimaalset rõhku (bar) talub valitud toru, kui toru materjali lubatud tõmbepinge [Rm] = 400 N /mm2?
Antud:
q=60 l/min (dm/min) =0,001 m/s
v= 3 m/s
d=? (mm)
Lahendus:
q=vA
A=
A=
21 mm toru siseläbimõõt (252ZN)
Seina paksus 2 mm
=400 materjali lubatud tõmbepinge
D=21 mm=0,021 m toru siseläbimõõt
t=2 mm=0,002 m toru seina paksus
p=? rõhk
Vastus: Torustiku minimaalne siseläbimõõt peab olema 20,6 mm, et tagada antud vedeliku voolukiirus. Maksimaalne rõhk, mida valitud toru talub on
bar.
Ülesanne 6
Läbi drosseli voolab vedelik, mille tihedus on ρ kg / m3. Milline on vedeliku vooluhulk läbi drosseli l/min, kui rõhkude vahe drosseli ees ja järel on Δp bar. Drosseli avanenud ristlõike pindala on A mm2 . Vooluhulga tegur μ =0,65.
Antud:
vedeliku tihedus
rõhkude vahe drosseli ees ja järel
A= 3,5 mm= ristlõike pindala
vooluhulga tegur
q=? (l/min) vooluhulk
Lahendus:
=4,32
Vastus: Vedeliku vooluhulk läbi drosseli on 4,32 .
Ülesanne 10
Balloon, mille maht on V m, on täidetud gaasiga. Balloonile paigaldatud manomeeter näitab rõhku p bar. Gaasi temperatuur balloonis on T °C. Peale osa gaasi kasutamist näitab manomeeter rõhku p bar ja gaasi lõpptemperatuur on T °C. Leidke kulutatud gaasi mass kg, kui balloonis oleva gaasi konstant R on J/kg deg. Õhu rõhk p = 1bar.
Antud:
V=1,5 m ballooni maht
rõhk algselt
gaasi algtemperatuur
rõhk peale osa gaasi kasutamist
gaasi lõpptemperatuur
gaasi konstant
õhu rõhk
m=? (kg) kulutatud gaasi mass
Lahendus:
Vastus: Kulutatud gaasi mass on 20,6 kg.