На какую величину меняется давление жидкости при переходе от широкой части реки с скоростью течения 2 м/с к более узкой

На какую величину меняется давление жидкости при переходе от широкой части реки с скоростью течения 2 м/с к более узкой части с увеличенной скоростью на 2 м/с?
Skvoz_Podzemelya

Skvoz_Podzemelya

Для решения этой задачи, нам необходимо использовать уравнение Бернулли, которое описывает закон сохранения энергии для идеальной несжимаемой жидкости. Уравнение Бернулли имеет вид:

P1+12ρv12+ρgh1=P2+12ρv22+ρgh2

где:
P1 и P2 - давление на разных участках реки,
ρ - плотность жидкости (пусть примем ее равной постоянной),
v1 и v2 - скорости течения на этих участках реки,
h1 и h2 - высоты на этих участках реки.

В нашей задаче у нас есть широкая часть реки с скоростью течения 2 м/с и более узкая часть с увеличенной скоростью на 2 м/с. Поскольку высота реки не указана и предпологается, что она не меняется, мы можем убрать член с высотой из уравнения.

Теперь можем записать уравнение Бернулли для данной задачи, где P1 и P2 - давления в широкой и узкой частях реки, соответственно, а v1 и v2 - скорости течения на этих участках:

P1+12ρv12=P2+12ρv22

Теперь рассмотрим изменение давления. Мы знаем, что v2=v1+Δv, где Δv - разность скоростей между широкой и узкой частями реки. Задача говорит нам, что это увеличение скорости составляет 2 м/с. Мы также можем представить Δv в виде разности скоростей: Δv=v2v1.

Теперь подставим значения в уравнение Бернулли:

P1+12ρv12=P2+12ρ(v1+Δv)2

Раскроем скобки и упростим уравнение:

P1+12ρv12=P2+12ρ(v12+2v1Δv+Δv2)

Учитывая, что Δv=2 м/с, получим:

P1+12ρv12=P2+12ρ(v12+4v1+4)

Приведем подобные слагаемые:

P1+12ρv12=P2+12ρv12+2ρv1+2ρ

Теперь выразим разницу давлений:

P2P1=2ρv1+2ρ

Поскольку нам необходимо найти изменение давления, а не абсолютное значение, мы можем записать:

ΔP=P2P1=2ρv1+2ρ

Таким образом, изменение давления жидкости при переходе от широкой части реки со скоростью течения 2 м/с к более узкой части с увеличенной скоростью на 2 м/с равно 2ρv1+2ρ.

Однако, чтобы найти конкретное значение изменения давления, нам необходимо знать плотность жидкости (ρ) и значение скорости течения на широкой части реки (v1).

Пожалуйста, предоставьте эти значения для более точного ответа.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello