Вариант 3
Задача №3.1.
Стальная штанга плотно без воздушного зазора упирается в две стены (рис. 20). В результате пожара температура штанги увеличивается на t = 100 ° С. Нагрев считать равномерным. Модуль упругости стали
G = 1,8 104 Па. Коэффициент линейного расширения а= 1,210"5 К"1. Пло- щадь поперечного сечения штанги S = 5 см . Правая стенка может разрушиться при силе действия на неё F = 100 кН. Температура стен постоянная. Определить силу действия штанги на стену и оценить опасность её разрушения.
Задача № 3.2.
На складе имеются баллоны с газом, давление в которых Р2 = 2-106 Па при температуре окружающей среды S = 17°С. До какой температуры допустимо их нагревание при пожаре, если предельно допустимое давление газа в них Р2 = 3,5 • 106 Па?
Задача № 3.3.
В результате пожара и взрыва на химическом комбинате пыль токсичных веществ плотностью р= 3 10 кг/м и радиусом пылинок г = 10 мкм поднялась на высоту Н = 330 м. Вязкость воздуха rj = 210-5 Пас. Определить время осаждения пыли на землю, если воздух считать неподвижным. Достигнет ли пыль населённого пункта, расположенного на расстоянии 5* = 10 км от химического комбината, если от него по направлению к населённому пункту дует ветер, который сообщает частицам скорость вдоль земли v0 = 1 м / с?
Задача № 3.4.
Найти показатель адиабаты смеси газов состоящей из т = 7,0 г хлора С12 и т = 16 г метана СН4 .
Задача № 3.5.
Идеальный двухатомный газ, содержащий количество вещества v = 1 моль, находится под давлением 500 кПа и занимает объём V = 10 л. Сначала газ изобарно нагревают до температуры Т = 400 К. Далее, изохор- но охлаждая, доводят газ до давленияр2 = 300 кПа. После этого путём изотермического сжатия возвращают газ в первоначальное состояние. Определить термический к.п.д. цикла.
Задача № 3.6.
Найти коэффициент теплопроводности водорода Н2 , если его вязкость при этих условиях равна ŋ= 8,6 мкПа с.
Задача № 3.7.
Высушенные для предотвращения гниения пожарные рукава хранятся на рукавной базе при температуре 25 С и относительной влажности помещения, равной 30 %. Из-за неисправности отопления температура в помещении снижается. При какой температуре начнётся конденсация воды из воздуха? Считать, что вентиляция не работает.
Задача № 3.8.
На стоянке у дороги остались отпечатки шин двух автомобилей УАЗ-452, которые уехали по разным направлениям. Площадь отпечатка одной шины первого автомобиля Sj = 300 см , а площадь отпечатка шин второго автомобиля S2 = 400 см . Считать, что масса автомобилей и груза распределена по колёсам одинаково, давление во всех колёсах тоже одинаково. Первый автомобиль был без груза. Его масса т = 2,7-10 кг. Определить массу груза, который увёз второй автомобиль.