Контрольная работа по "Физике"

ТИТУЛЬНИК

[pic 1]

Дано:                               Определить:

D = 110 мм                       p1, p2, p3, p4, S1, U

L1 = 80 мм

L2 = 450 мм

L3 = 250 мм

U4 = 0,727 м3/с

SН = 5,0 ⋅ 10-2 м3/с

pН = 10-3 Па

Газ - H2

Решение:

Сперва определим режим течения газа в затворе трубопровода, для этого необходимо вычислить число Кнудсена:

[pic 2]

В числителе средняя длина свободного пробега молекулы, а в знаменателе характерный размер трубопровода (его диаметр). Средняя длина свободного пробега молекулы для водорода при температуре T = 293 K и давлении 10-3 Па

может быть вычислена по следующей формуле:

[pic 3]

После подстановки числовых значений получим число Кнудсена:

[pic 4]

Следовательно, в затворе трубопровода молекулярное течение газа. Определим давление на входе в затвор. Из условия постоянства потока:

[pic 5]

Здесь Q – поток,

U’4 - проводимость элемента 4 с учётом проводимости входа

[pic 6]

[pic 7]

Здесь Uвх4 - проводимость входа в элемент 4

[pic 8]

F - площадь поперечного сечения трубопровода

Mв, MHe - молярные массы воздуха и гелия соответственно

[pic 9]

Отсюда: