A cső keresztmetszete és belső térfogata: számítási

Ma van egy kis kirándulás a geometria és a fizika iskolai programjaiba. Emlékeztetünk arra, hogy kiszámítjuk a cső keresztmetszetét és belső térfogatát. Ezenkívül ki kell derülnünk, hogy a csővezeték átmérőjének változása milyen hatást gyakorol a folyadék áramlási nyomására. Tehát menj.

Számítsa ki a keresztmetszet területét

Nyilvánvaló, hogy a cső keresztmetszeti területének képlete e szakasz alakjától függ. Milyen lehetőségek állnak rendelkezésre?

kerek

A kör területe S = Pi R ^ 2, ahol:

• S a kívánt érték;
• Pi a Pi mennyisége, amelyet általában a 3.14-re kerekítünk;
• R a kör sugara (egy csőhöz, belső átmérőjének fele).

Példaként számítsuk ki egy kerek cső belső keresztmetszetét 100 mm belső átmérővel.

1. A sugár nyilvánvalóan 50 mm, vagy 0,05 méter.
2. A terület egyenlő lesz 3,14 x 0,05 ^ 2 = 0,00785 m2-vel.

Felhívjuk a figyelmet: a gravitációs áramlási csővezetékek (pl. Háztartási szennyvíz) áramlási sebességének kiszámításakor az áramlás tényleges, nem túl sok, de úgynevezett élő része az átlagos vízszintre korlátozódik.

Hol kaphatok adatokat a belső építési kommunikáció telepítésekor használt GVP csövek belső átmérőjéről? Az eladók általában csak a távirányítót (feltételes átjáró) jelölik, és a típus könnyű, rendes vagy megerősített.

Minden szükséges információ megtalálható a GOST 3262-75-ben, amely szerint ezeket a termékeket gyártják.

Hogyan számíthatja ki a tényleges belső átmérőt ezt a táblázatot?

Az utasítás egyszerű és általában nyilvánvaló.

1. Válassza ki az Önnek és a típusnak megfelelő érdekes termékeket.
2. Vonjuk ki a külső átmérőből kétszer a fal vastagságát.

Tipp: a gyártók weboldalán vagy kereskedőin gyakran megtalálhatók a csővezeték keresztmetszetének online számológépe.

szögletes

A folyadék szállításához viszonylag ritkán használják a profilcsöveket: ezek a körkörös csövek elsőbbségi területei.

Miért?

• A körnek minimális falhossza van, és az összes geometriai forma maximális területe.. Innen - gyakorlati következménye: a falak állandó vastagsága esetén a kerek csőnek a maximális áteresztőképessége lesz. Vagy más szavakkal, rögzített teherbírással, a kerek cső futómű-ára minimális.
• Ugyanezen tulajdonság miatt a kerek cső maximális szakítószilárdsággal rendelkezik.. A kilométerenkénti kilogrammban mért nyomásérték nem hiábavaló: minél nagyobb a cső falának területe, annál erősebb a csővezetéken belüli állandó nyomáson.

Bizonyos esetekben azonban meg kell határozni a belsõ keresztmetszetet. Négyzetes cső esetén megegyezik a cső külsõ mérete és a falak kettõs vastagsága közötti különbség négyzetével. Így egy 100 mm-es, 100 mm-es méretű, 4 mm vastag falú termék esetében a számítás (100 - (4 x 2)) ^ 2 = 8464 mm2.

Figyelj! A legtöbb képlet a négyzetméterben kifejezett területet használja. A konverziós tényező mm2 és m2 között 1: 1 000 000, azaz a fenti esetben 0,008464 m2 értéket kapunk.

négyszögletes

A számítási séma szinte megegyezik a négyzet alakú csővezetékekre vonatkozó leírással. Az egyetlen különbség az, hogy a falak nem azonosak; ennek megfelelően a méreteinket többször is megduplázzuk, ismét, a fal vastagságának kétszerese.

Így egy 150x180 mm méretű, 6 mm falvastagságú négyszögletes cső esetében a keresett érték (150 - (6 x 2)) x (180 - (6 x 2)) = 23184 mm2 vagy 0,023184 m2.

kötet

Itt minden nagyon egyszerű. A bármilyen típusú cső térfogata megegyezik a hossza termékeivel (öntés) a szekcionált területen. Az utolsó példában a 25 méteres csővezeték belső mennyisége 0,023184 x 25 = 0,5796 m2.

Keresztmetszet és nyomás

Ott élt a dicsőséges 18. századi svájci Daniel Bernoulli. Élt, élt és megfogalmazta a törvény időszaka között, amely később a modern hidrodinamika kezdetét jelezte, és utána nevezték el.

Ha a képletek száraz nyelvét az orosz nyelvre fordítjuk, akkor az a következőképpen fogalmazható meg: az áramlási sebesség fordítottan arányos a folyadék vagy gáz statikus nyomásával.

A gyakorlati oldalon ez azt jelenti, hogy a csővezeték átmérőjének átmeneteinél az áramlás a józan észvel ellentétben viselkedik: a keresztmetszet növekedése a nyomás növekedését eredményezi, míg a folyadék vagy a gáz növekedésének csökkenése és ezzel járó gyorsulása.

Napjainkban ezt a hatást széles körben használják különböző célú mechanizmusokban.

Adjuk meg néhány legnyilvánvalóbb példát, hogy bármelyikünk találkozott.

• Az otthoni fűtőegység fő eleme a felvonó, amely egy olyan fúvóka, amelyben egy magasabb hőmérsékletű és víznyomású vízsugarat befecskendeznek egy hűvösebb vízzel töltött térfogatba, a visszatérés alacsony nyomásával. A sugárban lévő statikus nyomás csökkenése következtében a visszavezető csőből a víz egy részét a visszavezetéshez tervezett szíváson keresztül visszahúzza. (Lásd még a profil profilcső hajlításának leírását: funkciók.)

• A légtörő és a légtörő ugyanolyan hatást fejt ki: a vákuumban keletkező gyors levegőáramlás kihúzza a festéket a tartályból, összezúzza, aeroszolvá alakítja és felszínre fekteti.

következtetés

Reméljük, hogy nem sok abroncshoz fordultak az olvasókhoz, számokkal, képletekkel és számításokkal. Mint mindig, az általunk vizsgált témák további anyagai megtalálhatók ebben a cikkben. Sok szerencsét!