Рассчитайте силу давления и скорость ламинарной струи диаметром 13 мм в точке падения на водную поверхность, если максимальная высота ее подъема 2 м. Установка для струи закреплена под углом 45° к горизонту на уровне свободной поверхности воды в фонтане. Сопротивлением воздуха пренебречь.
Кинема́тика — раздел механики в физике, изучающий математическое описание (средствами геометрии, алгебры, математического анализа…) движения идеализированных тел (материальная точка, абсолютно твердое тело, идеальная жидкость), без рассмотрения причин движения (массы, сил и т. д.)
Основные виды механического движения
В зависимости от траектории движение тела разделяются на:
- прямолинейные;
- криволинейные.
В зависимости от скорости движения разделяются на:
- равномерные,
- равноускоренные
- равнозамедленные
В зависимости от перемещения движения бывают:
- Поступательное
- Вращательное
- Колебательное
- Сложные движения (Например: винтовое движение, в котором тело равномерно вращается вокруг некоторой оси и в тоже время совершает вдоль этой оси равномерное поступательное движение)
Поступательное движение – это движение тела, при котором все его точки движутся одинаково. В поступательном движении всякая прямая, соединяющая любые две точки тела остается параллельной сама себе.
Вращательное движение – это движение тела вокруг некоторой оси. При таком движении все точки тела совершают движение по окружностям, центром которых является эта ось.
Колебательное движение – это периодическое движение, которое совершается поочерёдно в двух противоположных направлениях.
Например, колебательное движение совершает маятник в часах.
Поступательное и вращательное движения – самые простые виды механического движения.
Прямолинейным и равномерным движение называется такое движение, когда за любые сколь угодно малые равные промежутки времени тело совершает одинаковые перемещения. Запишем математическое выражение этого определения s = υ ? t. Это значит, что перемещение определяют по формуле, а координату - по формуле.
Равноускоренным движением называется движение тела, при котором его скорость за любые равные промежутки времени увеличивается одинаково. Для характеристики этого движения нужно знать скорость тела в данный момент времени или в данной точке траектории, т. е. мгновенную скорость, а также ускорение.
Равнозамедленным движением называется движение, когда ускорение имеет отрицательную величину, скорость при этом равномерно замедляется.
Объяснение:
Дано:
n=30 квт=30*10^3 вт
s=1см2=10^-4 м2
deltat=15 град
с=4200 дж/кг*с
р=1000 кг/м3 =10^3 кг/м3
u -?
решение
это не гидродинамика - это просто теплообмен.
сечение трубки s
длина трубки l
вода находится в режиме нагрева время t на длине l при скорости течения u.
тогда за время t пройдет объем воды v=s*l=s*u*t
плотность воды p
масса воды m=v*p=s*u*t*p
тогда скорость течения
u= m/(s*t*p) (1)
при установившемся режиме deltat = 15 град
тогда количество тепла q=cm*deltat (2)
если n- мощность , то количество тепла также q=n*t (3)
по условию потерь тепла нет, тогда приравняем
n*t = cm*deltat
выразим массу
m= n*t / (c*deltat ) < в (1)
u= n*t / (c*deltat ) *1/(s*t*p) < t и преобразуем
u=n / (c*deltat*s*p) < численные значения
u=30*10^3 / (4200*15*10^-4*10^3) = 4.76 м/с
ответ 4.76 м/с