Условие задачи
В цилиндрической части баллона находится сжиженный газ с плотностью ρж = 800 кг/м3 (рис.1). После открывания вентиля газ начинает вырываться наружу через патрубок с площадью выходного отверстия S = 5 см2 со скоростью υ = 10 м/с. Плотность вырывающегося газа ρг = 2 кг/м3.
На какое время хватит запаса газа, если начальная высота уровня жидкого газа была h = 1 м, а внутренний диаметр цилиндрической части баллона d = 0,3 м?
Рис. 1
Ответ
Запишем уравнение непрерывности для массы газа в виде
где dm 0 изменение массы внутри баллона за время dt,
j = - плотность потока газа через выходное отверстие площадью S,
dm/dt = G расход газа в единицу времени.
В стационарном случае
Потяни
