По трубопроводу течет вода с расходом Q=16 л/с. Определить, какой диаметр d2 должен иметь трубопровод для обеспечения всасывания воды из резервуара на высоту h=1,5 м. Потери не учитывать, d1=120 мм, избыточное давление p1=15 кПа.

Шаг 1. Перевод данных в систему СИ. Q = 16 л/с = 0,016 м³/с. d1 = 120 мм = 0,12 м. Избыточное давление p1 = 15 кПа = 15000 Па. Высота подъёма воды h = 1,5 м. Плотность воды ρ ≈ 1000 кг/м³, ускорение свободного падения g = 9,81 м/с².

Шаг 2. Определим скорость в участке с диаметром d1. Площадь сечения A1 = (π·d1²)/4 = (π·(0,12)²)/4. Вычисляем (0,12)² = 0,0144 м², тогда A1 = (π·0,0144)/4 ≈ (0,04524)/4 ≈ 0,01131 м². Скорость в этом участке: v1 = Q/A1 = 0,016/0,01131 ≈ 1,413 м/с.

Шаг 3. Запишем уравнение энергии (Бернулли) между пунктом с избыточным давлением (участок с диаметром d1) и входом в р...