4

Математика

Если мы имеем квадратную и круглую трубы одинаковой площади сечения (для одинаковой пропускной способности), насколько на квадратную понадобится больше материала?

Математика

если площадь сечения обеих труб - m, а периметр - L, то можно посчитать, что радиус круглой трубы будет равен √m/√π, а периметр круглой трубы - 2√π√m.
аналогично, для квадратной трубы можно посчитать, что длина стороны - а - будет равна √m, а периметр L - 4√m.
чтобы сравнить значения, поделим второе на первое: 4√m/2√π√m. √m, как мы видим, сокращается, а 4/2 = 2 и у нас остаётся 2/√π.
число π - трансцендентное, поэтому точного результата мы не получим, но примерно округляя, выходит 1,127606.
это то, насколько больше материала нужно на квадратную трубу по сравнению с круглой той же пропускной способности.

4
Digital Exciter
Автор поста оценил этот комментарий

Пренебрегаешь толщиной материала. А ведь очевидно, что внешний диаметр трубы больше внутреннего.

И что за кракозябры? Даже в ворде можно оформить красиво, не говоря о маткаде каком-нить

раскрыть ветку (1)
1
у меня есть кошка
Автор поста оценил этот комментарий

лень.
исходно я вовсе на листочках карандашом считал и подумывал сфотографировать эти листочки, чтобы добавить в текст их фотки.
но потом подумал, что нарисовать в drawing будет ещё проще, чем возиться с фотками.
и нарисовал.

2
Автор поста оценил этот комментарий

Ха ! Подержите мою гидравлику.

Ты забыл про характер течения. Число Рейнольдса для круглого сечения и для квадратного хотя и одинаковые, но гидравлический диаметр для круглого - это диаметр, а для квадратного - сторона квадрата. Отсюда при одинаковой площади сечения у круга диаметр = 1, а у квадрата = ½√π = 0,886. Чтобы гидравлические диаметры не отличались, сторона квадрата (и площадь его сечения) должны быть больше, сечение квадратной трубы в 4/π = 1,273 раза.

Другое дело, что даже при небольших скоростях в бытовых системах водоснабжения, течение внутри трубы полностью турбулентное. А с другой стороны: чтобы избежать (уменьшить) турбулентности - увеличивают диаметр и уменьшают скорость потока (диаметр вдвое больше - площадь сечения вчетверо больше, скорость вчетверо меньше). Если слишком турбулить будет - будут большие потери давления на единицу пути, т.е. поставили насос втрое мощней, а на конце трубы расход почти не изменился.

И это я не касаюсь шероховатости, точечной коррозии, стойкости к гидроударам и.т.д. Вот поэтому водопроводные трубы (и для других жидкостей тоже) круглого сечения.

раскрыть ветку (1)
0
у меня есть кошка
Автор поста оценил этот комментарий

я не забыл - я и не знал никогда.
я попробую погуглить число Рейнольдса,
но если вы поделитесь ссылками на книжки онлайн по Вашей теме, я буду благодарен.

показать ответы
0
Автор поста оценил этот комментарий

Вообще-то существуют таблицы удельного веса листового, трубного и профильного металлопрокатов. А по простому делается развертка, площадь развертки на удельный вес м.кв. и получаете массу.

раскрыть ветку (1)
0
у меня есть кошка
Автор поста оценил этот комментарий

угу. )

0
Your SSID
Автор поста оценил этот комментарий
А теперь нужно посчитать по какой трубе жидкость или газы будут перемещаться с меньшим сопротивлением. И сразу станет понятно, что квадратные трубы конечно красиво (неверное), но вдвойне непрактично.
раскрыть ветку (1)
0
у меня есть кошка
Автор поста оценил этот комментарий

это у вас уже сложная физика. )
а у меня задача по математике для шестиклассников. )

Темы

Политика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

18+

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Игры

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юмор

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Отношения

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Здоровье

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Путешествия

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Спорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Хобби

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Сервис

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Природа

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Бизнес

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Транспорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Общение

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юриспруденция

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Наука

Теги

Популярные авторы

Сообщества

IT

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Животные

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кино и сериалы

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Экономика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кулинария

Теги

Популярные авторы

Сообщества

История

Теги

Популярные авторы

Сообщества