1 Физические свойства жидкостей
1.81 Определить плотность жидкости ρж, полученной смешиванием объема жидкости V1=0,018 м³ (18 л) плотностью ρ1=850 кг/м³ и объема жидкости V2=0,025 м³ (25 л) плотностью ρ1=900 кг/м³.
1.82 Определить плотность морской воды ρм.в на глубине, где приращение давления составляет Δр=10,3 МПа. Плотность морской воды на поверхности ρм.в0=1030 кг/м³, а объемный модуль упругости Ем.в=2·103 МПа.
1.83 Стальной трубопровод длиной l=500 м и диаметром d=0,4 м испытывается на прочность гидравлическим способом. Определить объем воды ΔV, который необходимо подать в трубопровод за время испытаний для подъема давления от р1=0,2 МПа до р2=6,0 МПа. Деформацию материала труб не учитывать. Модуль объемной упругости воды Е принять равным 2060 МПа.
1.84 Максимальная высота заполнения цилиндрического вертикального резервуара мазутом Н=6 м, его диаметр D=4 м (рис. 1.4). Определить массу мазута, которую можно налить в резервуар, если его температура может подняться до t1=40 ºC. Плотность мазута при температуре t0=15 ºC ρ0=920 кг/м³. Деформацией материала стенок резервуара можно пренебречь. Коэффициент температурного расширения мазута βt=0,0008 ºС-1.
1.85 Определить мощность, затрачиваемую на преодоление трения в подшипнике при вращении вала. Частота вращения вала n=15 с-1. Диаметр шейки (цапфы) вала d=100 мм, длина l=120 мм, толщина слоя смазки между цапфой и подшипником δ=0,15 мм. Кинематический коэффициент вязкости масла νм=0,7·10-4 м²/c, плотность ρм=915 кг/м³. Считать, что вал вращается в подшипнике соосно, а скорость движения жидкости в слое масла изменяется по линейному закону.
1.86 Канистра (сосуд), наполненная бензином и не содержащая воздуха, нагрелась на солнце до температуры t2=55 ºC. Определить приращение давления внутри канистры при условии, что она абсолютно жесткая. Начальная температура бензина t1=15 ºC. Модуль объемной упругости бензина Еб=1300 МПа, коэффициент температурного расширения βt=8·10-4 ºC-1.
1.87 Определить модуль объемной упругости жидкости Е, если под действием груза А массой 250 кг поршень переместился на расстояние Δh=5 мм. Начальная высота положения поршня (без груза) Н=1,5 м, диаметр поршня d=80 мм, резервуара D=300 мм, высота резервуара h=1,3 м. Весом поршня можно пренебречь. Резервуар считать абсолютно жестким (рис. 1.8).
1.88 Сосуд, заполнен водой, занимающей объем V=2,5 м³. На сколько уменьшится этот объем при увеличении давления на Δр=3 МПа, коэффициент объемного сжатия βр=0,475·10-9 Па-1.
1.89 Сосуд заполнен водой, занимающей объем V=2 м³. Как изменится этот объем при увеличении давления на Δр=3 МПа? Коэффициент объемного сжатия принять равным βр=4,75·10-10 Па-1.
1.90 Как изменится объем воды в системе отопления, имеющей вместимость V=100 м³, после подогрева воды от начальной температуры t1=15 ºC до t2=95 ºC. Коэффициент температурного расширения воды принять βt=6·10-4 ºC-1.
