Какова величина давления в узкой части трубы молокопровода ДКО-8, если молоко движется со скоростью 20 км/ч и плотность

Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения энергии Бернулли для идеальной жидкости. Закон Бернулли устанавливает связь между давлением, скоростью и высотой жидкости в различных точках ее потока.

Для начала, определим все данные, которые нам даны:

Скорость молока в узкой части трубы (V1) = 20 км/ч
Плотность молока (ρ) = 1,029 * 10^3 кг/м^3
Давление в широкой части трубы (P2) = 2 атм
Скорость молока в широкой части трубы (V2) = 8,5 км/ч

Для начала, давление в узкой части трубы (P1) неизвестно и является величиной, которую мы хотим найти.

Затем, мы должны сделать несколько преобразований единиц, чтобы все данные были в тех же единицах измерения. Переведем скорости из км/ч в м/с, умножив их на 1000/3600:

V1 = 20 км/ч * (1000 м/ч / 3600 с) ≈ 5,56 м/с
V2 = 8,5 км/ч * (1000 м/ч / 3600 с) ≈ 2,36 м/с

Теперь мы можем приступить к самому решению задачи, используя закон Бернулли:

P1 + 1/2 * ρ * V1^2 = P2 + 1/2 * ρ * V2^2

Здесь P1 и P2 - давление в узкой и широкой частях трубы соответственно, ρ - плотность молока, V1 и V2 - скорости молока в узкой и широкой частях трубы соответственно.

Подставим известные значения в уравнение:

P1 + 1/2 * (1,029 * 10^3 кг/м^3) * (5,56 м/с)^2 = (2 атм) + 1/2 * (1,029 * 10^3 кг/м^3) * (2,36 м/с)^2

Теперь рассчитаем значения в правой части уравнения:

1/2 * (1,029 * 10^3 кг/м^3) * (5,56^2 м^2/с^2) ≈ 15418,3 Па
1/2 * (1,029 * 10^3 кг/м^3) * (2,36^2 м^2/с^2) ≈ 6033,8 Па

Подставим полученные значения в уравнение:

P1 + 15418,3 Па = (2 атм) + 6033,8 Па

Поскольку 1 атмосфера (атм) ≈ 101325 Па, то 2 атмосферы составляют 2 * 101325 Па = 202650 Па. Подставим это значение:

P1 + 15418,3 Па = 202650 Па + 6033,8 Па

P1 + 15418,3 Па ≈ 202650 Па + 6033,8 Па
P1 + 15418,3 Па ≈ 208683,8 Па

Теперь выразим P1:

P1 ≈ 208683,8 Па - 15418,3 Па
P1 ≈ 193265,5 Па

Таким образом, величина давления в узкой части трубы молокопровода ДКО-8 составляет около 193265,5 Па.