Для тушения пожара используется пожарные гидранты устройство на водопроводной сети давление которого 3,4 x 10^5 Па. Позволяющие подключать о...

15 мая 2025

Технологические машины и оборудование

Условие:

Для тушения пожара используется пожарные гидранты устройство на водопроводной сети давление которого 3,4 x 10^5 Па. Позволяющие подключать оборудование обеспечивающее подачу воды для тушения пожара. На какую высоту поднимается вода из вертикального расположенного пожарного рукава подключенного к такому гидранту если потерями энергии пренебречь?

Решение:

Для определения высоты, на которую поднимается вода из вертикально расположенного пожарного рукава, можно использовать принцип сохранения энергии. Потенциальная энергия воды в верхней точке должна быть равна потенциальной энергии воды в нижней точке, так как потерями энергии пренебрегаем.

Потенциальная энергия воды можно выразить через ее массу (m), ускорение свободного падения (g) и высоту (h) по формуле: E = mgh, где g ≈ 9,8 м/с².

Давление воды в гидранте можно выразить через плотность воды (ρ), ускорение свободного падения (g) и высоту (h) по формуле: P = ρgh.

Таким образом, можно записать уравнение: P = ρgh, где P - давление воды в гидранте, ρ - плотность воды, g - ускорение свободного падения и h - высота, на которую поднимается вода.

Известно, что давление в гидранте равно 3,4 x 10^5 Па. Плотность воды составляет около 1000 кг/м³, а ускорение свободного падения принимается равным 9,8 м/с².

Подставляя известные значения в уравнение, получаем: 3,4 x 10^5 Па = 1000 кг/м³ * 9,8 м/с² * h.

Решая уравнение относительно h, получаем: h = (3,4 x 10^5 Па) / (1000 кг/м³ * 9,8 м/с²) ≈ 34,7 м.

Таким образом, вода поднимается на высоту около 34,7 метров из вертикально расположенного пожарного рукава, подключенного к гидранту с давлением 3,4 x 10^5 Па, если потерями энергии пренебречь.