Вода течет в трубе диаметром десять миллиметров со скоростью два метра в секунду. Длина трубы пять метров, температура воды на входе десять градусов Цельсия. Вода нагревается подводящимся от стенки тепловым потоком

1.Запишем уравнение теплового баланса для воды в трубе.

Q=G_в с_в(t_вых-t_вх).

G_в-массовый расход воды, кг/с

G_в=_вV_в, где V_в- объемный расход воды, м³/с

V_в=wf

f- живое сечение трубы.

f=d²/4=3,140,01²/4=0,78510^-4 м².

Тогда V_в=20,78510^-4=1,5710^-4 м³/с

2. Предварительно зададим температуру воды на выходе из трубы t^вых=18℃.

Тогда средняя температура воды в трубе t_ср=0,5*(t_вых+t_вх) =0,5*(18+10)=14℃.

При этой температуре плотность воды _в=999,1 кг/м³

G_в=999,1 1,5710^-4=0,1569 кг/с

3. Определим поверхность теплоотдачи.

F=dl=3,140,015=0,157 м²

4. Определим тепловой поток Q

Q=qF=3600...