Каково время введения раствора, если поршень горизонтально расположенного шприца имеет площадь s = 1,5 см2, отверстие

Каково время введения раствора, если поршень горизонтально расположенного шприца имеет площадь s = 1,5 см2, отверстие в игле шприца имеет площадь s2 = 0,8 мм2, ход поршня составляет l = 5 см, на поршень действует постоянная сила f = 5 Н, а плотность раствора ρ = 1 г/см3?
Сверкающий_Джинн

Сверкающий_Джинн

Чтобы вычислить время введения раствора, мы можем воспользоваться законом Паскаля и формулой для вычисления объема жидкости, пройдущего через иглу за единицу времени.

Закон Паскаля гласит, что давление в жидкости передается одинаково во всех направлениях. Таким образом, давление, создаваемое силой, действующей на поршень, будет передаваться и на раствор в шприце.

Давление, создаваемое силой на поршень, можно вычислить с помощью формулы:
P=FS,
где P - давление, F - сила, S - площадь поршня. Подставляя известные значения, получаем:
P=5 Н1,5 см2.

Так как давление передается одинаково во всех точках жидкости, давление на раствор в шприце будет таким же, как на поршень.

С помощью этой информации, мы можем использовать формулу для объемного расхода жидкости через отверстие иглы:
Q=vS2,
где Q - объемный расход, v - скорость потока жидкости, S2 - площадь отверстия иглы. Подставляя известные значения, получаем:
Q=v0,8мм2.

Так как мы ищем время введения раствора, мы можем использовать формулу для вычисления объема жидкости, прошедшего через иглу за единицу времени:
V=Qt,
где V - объем жидкости, прошедший через иглу, t - время. Подставляя известные значения, получаем:
V=1 см3.

Теперь мы можем объединить все полученные формулы и выразить время:
1 см3=v0,8мм2t.
Переводим площадь отверстия иглы в сантиметры квадратные:
1 см3=v0,08см2t.
Разделим обе части уравнения на 0,08 см2:
t=1 см3v0,08см2.

Для вычисления значения скорости потока жидкости v, нам понадобится также учесть плотность раствора. Мы знаем, что плотность раствора равна:
ρ=mV,
где m - масса раствора, V - его объем. Подставляя известные значения, получаем:
1г/см3=m1 см3,
m=1 г.

Для вычисления массы r мы можем использовать формулу:
m=ρV,
1 г=1г/см3V,
V=1 см3.

Теперь мы можем найти скорость потока жидкости v, используя формулу:
v=lt.
Подставляя известные значения, получаем:
v=5 смt.

Таким образом, мы имеем следующую систему уравнений:
t=1 см3v0,08см2,
v=5 смt.

Подставим уравнение для v в первое уравнение:
t=1 см3(5 смt)0,08см2,
t=25 см30,08см2,
t=312,5 секунд.

Таким образом, время введения раствора составляет 312,5 секунды.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello