Указания. Решите задачу 27 для случая, когда давление газа меньше атмосферного и рм = рv.

Указания

Сила Р_г направлена в противоположную сторону.

Задача 30

Перед подземным ремонтом газовую скважину “задавили”, залив её ствол до устья (до поверхности земли) водой (t =20°C). Затем в скважину лебёдкой спустили насосно-компрессорные трубы, по которым при эксплуатации скважины поступает из пласта газ. Длина спущенных труб равна l, внешний диаметр D, толщина стенки d, вес одного метра длины q.

Определить максимальное усилие на крюке лебедки для двух случаев:

1) нижний конец труб открыт – четные варианты;

2) нижний конец труб заглушен – нечетные варианты.

Рисунок к задаче 30

Указания 1. Сила на крюке лебедки равна алгебраической сумме сил, действующих на трубы. 2. На трубы действует собственный вес и подъёмная сила (сила Архимеда). 3. На рисунке изображена ситуация, когда нижний конец труб заглушен и площадь действия выталкивающего давления жидкости равна площади круга диаметром D.

Таблица вариантов

РАЗДЕЛ 4
	МЕТОДИКА РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ГИДРОДИНАМИКИ

Методика решения всех задач гидродинамики, по существу, сводится к следующему:

1. Записать в общем виде уравнения, выражающие законы сохранения массы и энергии при движении жидкости или газа.

2. Определить слагаемые этих уравнений, согласно исходным данным.

3. Решить полученную систему уравнений относительно неизвестной величины.

Законы сохранения - фундаментальные физические соотношения, на основании которых выводятся частные законы. В современной науке известно более десяти законов сохранения, большинство из них относится к ядерной физике. При решении гидродинамических задач широко используются следующие:

· Закон сохранения массы.

· Закон сохранения энергии.

Эти два закона являются следствием того очевидного факта, что время и место действия не могут сами по себе изменить ход физического процесса (при одинаковых начальных условиях эксперимент будет проходить совершенно одинаково в Ухте и в Лондоне, сегодня и месяц назад).