Газовая горелка с тепловой мощностью 10 кВт нагревает воду, которая протекает по трубке с внутренним диаметром 20 мм. Определить скорость движения воды, считая,

что вся мощность горелки идет на подогрев воды, которая нагревается на 25 ° С.

Так как вся мощность идет на нагрев воды в трубке на Δt, то

P = Q/t = (c m Δt) / t

значит, вода в трубке нагревается за время t = (c m Δt) / P

если вода течет равномерно, то v = L/t, где L - длина трубки

тогда с учетом выражения для времени получим:

v = (L P) / (c m Δt)

масса воды в трубке m = p V = p S L = p * (π d²) / 4 * L. тогда окончательно:

v = (4 P) / (p π d² c Δt) = (4*10^ (4)) / (10^ (3) * 3.14 * (2*10^ (-2)) ^ (2) * 4200*25) ≈ 0.3 м/c