При какой скорости движения крови υ в сосуде диаметром D = 2 мм возможно переход ламинарного течения в турбулентное, если критическое число Рейнольдса имеет значение Re = 1160? Учтите, что плотность крови равна ρ1 = 1050 кг/м3, а вязкость крови - η = 5 мПа∙с.
Filipp
Для начала, нам необходимо выразить скорость перехода ламинарного течения в турбулентное через значения диаметра сосуда (D), критического числа Рейнольдса (Re), плотности крови (ρ1) и вязкости крови (η).
Критическое число Рейнольдса (Re) используется для определения перехода ламинарного потока в турбулентный поток. Формула для расчета критического числа Рейнольдса для течения в трубе имеет вид:
\[Re = \frac{{\rho_1 \cdot \upsilon \cdot D}}{{\eta}}\]
где:
- ρ1 - плотность крови,
- υ - скорость движения крови,
- D - диаметр сосуда,
- η - вязкость крови.
Переход от ламинарного к турбулентному течению происходит при достижении критического числа Рейнольдса (Re) значения, равного 1160.
Теперь, чтобы выразить скорость движения крови (υ), необходимо переписать формулу для критического числа Рейнольдса (Re) следующим образом:
\[\upsilon = \frac{{Re \cdot \eta}}{{\rho_1 \cdot D}}\]
Подставляя известные значения, получим:
\[\upsilon = \frac{{1160 \cdot 5 \cdot 10^{-3}}}{{1050 \cdot 2 \cdot 10^{-3}}} = \frac{{5800 \cdot 10^{-3}}}{{2100 \cdot 10^{-3}}} = \frac{5800}{2100} \, \text{м/с}\]
Итак, для перехода от ламинарного течения к турбулентному течению в сосуде диаметром 2 мм требуется скорость движения крови, равная \(\frac{5800}{2100} \, \text{м/с}\).
Критическое число Рейнольдса (Re) используется для определения перехода ламинарного потока в турбулентный поток. Формула для расчета критического числа Рейнольдса для течения в трубе имеет вид:
\[Re = \frac{{\rho_1 \cdot \upsilon \cdot D}}{{\eta}}\]
где:
- ρ1 - плотность крови,
- υ - скорость движения крови,
- D - диаметр сосуда,
- η - вязкость крови.
Переход от ламинарного к турбулентному течению происходит при достижении критического числа Рейнольдса (Re) значения, равного 1160.
Теперь, чтобы выразить скорость движения крови (υ), необходимо переписать формулу для критического числа Рейнольдса (Re) следующим образом:
\[\upsilon = \frac{{Re \cdot \eta}}{{\rho_1 \cdot D}}\]
Подставляя известные значения, получим:
\[\upsilon = \frac{{1160 \cdot 5 \cdot 10^{-3}}}{{1050 \cdot 2 \cdot 10^{-3}}} = \frac{{5800 \cdot 10^{-3}}}{{2100 \cdot 10^{-3}}} = \frac{5800}{2100} \, \text{м/с}\]
Итак, для перехода от ламинарного течения к турбулентному течению в сосуде диаметром 2 мм требуется скорость движения крови, равная \(\frac{5800}{2100} \, \text{м/с}\).
Знаешь ответ?
О проекте
Мы такая же школота как ты ;)
Предметы
Русский язык- Математика
- Геометрия
- Музыка
- История
- Экономика
- Литература
- Алгебра
- Другие предметы
- Физика
- Информатика
- Обществознание
- География
- Немецкий язык
- Химия
- Английский язык
- Психология
- Українська мова
- Окружающий мир
- Биология
- Беларуская мова
- Қазақ тiлi
- Право
- ОБЖ
- Українська література
- МХК
- Французский язык
