IMG 20

ROZWIĄZANI*

Pokonywane wysokości odpowiadają różnicom ciśnień między kolejnymi pomia. rami Różnica ciśnienia w zależności od zmiany wysokości wynosi:

P02-P0l^uPpow-S'i^h2“^hl)    («)

Różnica wysokości z równania (a):

<b)

_hhiS£9izm

Ppa^-8

Postać wzoru jest taka sama przy określaniu kolejnych wysokości.

ktap 1:	(965-1014) 10^2* 1.2-9.81	hj — hj — —416,2 m.
Etap II:	(928-965) 10^21.2-9,81 ^1	hj -h2 =-314.3 m.
Etap III	. (862 - 928) 10^2* ^J 1.2-9.81	h4 - hj =-560,7 m.

Znak „minus" przy różnicach wysokości jest wynikiem zmniejszania się ciśnienia atmosferycznego wraz ze wzrostem wysokości ponad poziom morza. Zmniejsza się grubość warstwy atmosfery nad powierzchnią.

Przykład 2.8

Określić wartość ciśnienia, jakiemu jest poddany płetwonurek, który nurkuje na

głębokość: a) 8 m. b) 15 m.

Ciśnienie atmosferyczne na powierzchni wody 1,01 bar. Dła uproszczenia założyć

gęstość w ody 1000 kg/m\

Rozwiązanie

V..utość ciśnienia działającego na płetwonurka odpowiada bezwzględnemu ciśnieniu panującemu na głębokości, na której się znajduje. Ciśnienie to jest sumą ciśnienia atmosferycznego i ciśnienia słupa wody:

P~ Po ⁺ P n₂o 8‘h.

” p = l,01 10⁵ +1000 9,81 8, /? = 179480 Pa, p = 1.79bara. ^b> P-UMŻ41000-9,81.,5, 77 = 248150Pa, p-2.48ba,a.

Pr/>kład 2.9    _{wa wo}.

Zmierzono różnicę ciśnień w dwóch punktach rurociągu, którym Ja Pomiar różnicy ciśnień został przeprowadzony za pomocą •^fJ^łf    ^

rtęcią. Zmierzona wysokość różnicy ciśnień wynosi A/i " 245 mm g ¹    •

p„, - 13 553 kg/,n\ gęstość wody _P///, - 998.8 kg/m*. Wyznaczyć rozmeę c.in.en panującą między punktami pomiaru.

ROZWIĄZANIE

Ramiona U-rurki nud rtęcią są wypełnione wodą. Gęstości wody nic można zamc dbać w stosunku do gęstości rtęci, zatem należy uwzględnić to w obliczeniach roz.nicy ciśnieniu. Zależność na różnicę ciśnień ma postać:    .Ą

&P ° 8 (p„ - P) A/i.

^Pw’^:

V J    ^ ^    *

Wstawiając do tej zależności zamiast gęstości cieczy manometrycznej p_m gęstość rtęci P//)r ^a zamiast p gęstość wody P//^, obliczamy różnicę ciśnienia wody w ruro

ciągu:

0/7*9,81 (13 553-998,8) 245 0.001,    0^ = 30173.4 Pa.

*V<»

Różnica ciśnień wynosi: Ap - 30,2 kPa Przykład 2.10

0.4 kmol helu znajduje się w butli o pojemności 150 1. Określić masę, gęstość oraz

objętość właściwą helu w butli. Jaką objętość zajmowałaby ta ilość helu w warunkach

normalnych?

ROZWIĄZANIE

Masa helu w butli:

n- GjbUU

V ^; /W 4^

*'

M =0.4 -4. M =1,6 kg. Gęstość helu w butli:

^P==F’

p =

1.6

0.150’

p = 10.67 kg/nv .