Вариант 4: задачи 6, 11 и 58, 51

  • ID: 37955 
  • 4 страницы

Фрагмент работы:

Вариант 4: задачи 6, 11 и 58, 51

Задача №6. В конденсаторе паровой турбины поддерживается абсолютное давление P = 0,004 МПа. Каковы показания вакуумметра, проградуированного в... или мм рт.ст., если показания барометра составляют 734 мм рт.ст?

Дано:

МПа

мм рт. ст.

- ?

Решение:

1 мм рт. ст. = 133,32 Па (Н/м?)

Па

Тогда давление вакуумметра определим:

Па (Н/м?) или

мм рт. ст.

Задача №11. Свинцовый шар падает с высоты 80 м на твердую поверхность. При этом кинетическая энергия переходит в теплоту, 80% которой им усваивается. Теплоемкость свинца... кДж/(кг·К). На сколько градусов нагревается при падении шар?

Дано:

м... кДж/(кг·К)

Решение:

Скорость шара при ударе

м/с

Кинетическая энергия шара, перешедшая в теплоту и усвоенная им

Дж

Количество тепла, полученного шаром:

Тепловой баланс..., откуда определяем на сколько градусов нагрелся шар при падении

С.

Задача №51. Определить удельный тепловой поток через открытый затор между стенками высотой 1,5 м, если температура стенок...С, температура воздуха...С, ширина зазора соответствует критической величине.

Дано:

м...С...С.

Решение:

Ширину зазора определяем по условию ее равенства критической величины.

Принимаем критическое значение... [5, с.100], тогда величину зазора определяем из уравнения

где... - критерий Прандтля при 20°С;

м?/с - кинематическая вязкость

- коэффициент объемного расширения воздуха;

С - температурный набор;

м/с? - ускорение свободного падения.

=...

Определяем коэффициент конвекции, характеризующий влияние конвекции...:

при......

при......

Так как приняли..., то находим среднее значение...

Теплопроводность воздуха при 20°С:

Вт/(м·К).

Эквивалентная теплопроводность воздуха:

Вт/(м·К).

Определяем удельный тепловой поток через открытый зазор:

Вт/м?.

Задача №58. Условие задачи 56 при диаметре цилиндра 60 мм.

Дано:

мм... м...С...С.

Решение:

Записываем параметры воздуха при 20°С:

Вт/(м·К) - теплопроводность

м?/с - кинематическая вязкость

- критерий Прандтля

- критерий Прандтля при 200°С

- коэффициент объемного расширения воздуха.

Определяем критерий Грасгофа при свободной конвекции воздуха вокруг цилиндра

При... критерий Нуссельта для горизонтальных труб определяется по формуле

Определяем коэффициент теплоотдачи с поверхности трубы

Вт/(м?·К).

Площадь поверхности цилиндра... м?.

Определяем искомое количество теплоты, отдаваемой от горизонтального цилиндра окружающему воздуху

Вт (Дж/с) ? 2,02 кВт.