Условие задачи
Насос, оборудованный воздушным колпаком, перекачивает бензин по трубопроводу длиной ℓ, диаметром d, толщиной стенок δ в количестве Q. Плотность бензина ρ, модуль упругости бензина K = 1,1·109 Па, модуль упругости материала E = 2·1011 Па. Определите, за какое время необходимо перекрыть задвижку, чтобы ударное повышение давления было меньше 1 МПа.
Дано: K = 1,1·109 Па; E = 2·1011 Па; ℓ=4,5 км=4500 м; δ=8 мм=0,008 м; Р0=1 МПа=100000 Па; d=50 мм=0,05 м; Q=14 л/с=0,014 м3/с; ρ=700 кг/м3.
Найти: τ.
Ответ
1. Определим скорость движения бензина:
2. Определим скорость волны гидравлического удара: