Page 301 - physics5
P. 301

286            บทที่ 17 | ของแข็งและของไหล                    ฟิสิกส์ เล่ม 5                                            ฟิสิกส์ เล่ม 5                     บทที่ 17 | ของแข็งและของไหล      287





                                                V
                        อัตราการไหลของน้ำา  =        A  v
                                                t      M  M
                                                       2
                                                    -3
                                                                            -4
                                                                               3
                                         =  (3.0 × 10  m )(0.3 m/s)  =  9.0 × 10  m /s
                      ข.  อัตราเร็วของน้ำาในท่อ N หาได้จากสมการความต่อเนื่อง
                                     A v   =  A v
                                     M M
                                             N N
                                                       2
                                                                            -3
                                                    -3
                                                                                2
                        แทนค่า จะได้          (3.0 × 10  m )(0.3 m/s)  =  (1.0 × 10  m ) v N
                                         v   =  0.9 m/s
                                       N
                                                             -4
              ตอบ  ก.  อัตราการไหลของน้ำาในท่อทั้งสองเท่ากับ 9.0 × 10  ลูกบาศก์เมตรต่อวินาที
                  ข.  อัตราเร็วของน้ำาในท่อ N เท่ากับ 0.9 เมตรต่อวินาที
            25.  ถ้าน้ำาพุ่งออกจากปลายท่อน้ำาดับเพลิงด้วยอัตราเร็ว 20 เมตรต่อวินาที ดังรูป ความดันที่จุด a
                 ซึ่งอยู่ห่างจากปลายท่อ A เล็กน้อยมีค่าเท่าใด กำาหนดให้เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ A และ B
                 เท่ากับ 8 เซนติเมตร และ 4 เซนติเมตร ตามลำาดับ









                                           รูปสำาหรับปัญหาข้อ 25


                วิธีทำา  หาความดันในของเหลวที่ a ได้จากสมการของแบร์นูลลี
                             1                   1
                                                       2
                                 2
                        P +  2  v +  gh 1   P +  2   v +  gh  2
                                                      2
                                              2
                         1
                                 1
                      ในที่นี้ P  เป็นความดันที่ a
                              1
                            P  เป็นความดันที่ปลายท่อน้ำาดับเพลิง  =  ความดันบรรยากาศ
                              2
                              =  1.013 × 10  Pa
                                            5
                            v   เป็นอัตราเร็วของน้ำา ขณะผ่านจุด a
                              1
                            v  เป็นอัตราเร็วของน้ำา ขณะออกจากปลายท่อน้ำาดับเพลิง  =  20 m/s
                              2
                            ρ  เป็นความหนาแน่นของน้ำา  =  10  kg/m 3
                                                          3
                      ถ้าบริเวณของสายยางดับเพลิงที่พิจารณาอยู่ในระดับเดียวกัน ดังนั้น h   =  h 2
                                                                               1
                     สมการของ แบร์นูลลีจะลดรูปเป็น
                                       1             1    2
                                  P +  2  v 1 2  P +  2  v    2                        (  1)
                                                 2
                                   1

          สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
   296   297   298   299   300   301   302   303   304   305   306