جریان همرفتی در لوله مدور

[sampro]

سلام دوستان
یه سوال در مورد جریان همرفتی.

فرض کنید یه لوله داریم که دو سر این لوله به هم وصل شدن
داخل این لوله آب داره.

اگر پایین این لوله رو گرم کنیم (با یه شعله کم) , با توجه به جریان همرفتی آب گرم بالا رفته و آب بالا که سرد هست پایین می یاد . حالا فرض کنید یه چیزی بالای این لوله رو سرد می کنه . با توجه به این توضیحات آب پایین گرم می شه می ره بالا و دوباره بالا سرد می شه و می یاد پایین .

خوب نظرتون رو در این باره بگید .

حالا یه مشکل دیگه وجود داره و اونم اینه که آب با گرم شدنش حجمش زیاد می شه .
یعنی امکان داره مثلا به 70 درجه یا بیشتر (یا کمتر) که رسید لوله فلزی بترکه .
می تونید بگید که دقیقا در چه دمایی امکانش هست که بترکه .
یا اصلا می ترکه .

ممنون.

[hlpmostafa]

سلام دوستان
یه سوال در مورد جریان همرفتی.

فرض کنید یه لوله داریم که دو سر این لوله به هم وصل شدن
داخل این لوله آب داره.

اگر پایین این لوله رو گرم کنیم (با یه شعله کم) , با توجه به جریان همرفتی آب گرم بالا رفته و آب بالا که سرد هست پایین می یاد . حالا فرض کنید یه چیزی بالای این لوله رو سرد می کنه . با توجه به این توضیحات آب پایین گرم می شه می ره بالا و دوباره بالا سرد می شه و می یاد پایین .

خوب نظرتون رو در این باره بگید .
باعث تسریع جریان همرفتی میشه.



حالا یه مشکل دیگه وجود داره و اونم اینه که آب با گرم شدنش حجمش زیاد می شه .
یعنی امکان داره مثلا به 70 درجه یا بیشتر (یا کمتر) که رسید لوله فلزی بترکه .
می تونید بگید که دقیقا در چه دمایی امکانش هست که بترکه .
یا اصلا می ترکه .

ممنون.

ترکیدن لوله به جنسش بستگی داره.

[sampro]

باعث تسریع جریان همرفتی میشه.


به به خدا رو شکر یکی کمک کرد.
آقا خیلی ممنون .

فقط می تونین بگین این جریان سرعتش چه قدر می شه



ترکیدن لوله به جنسش بستگی داره.

خوب جنس لوله که از مسه . همین لوله های معمولی .
در مورد حجم آب هم هنگامیکه گرم می شه چیزی نگفتین . می خواستم بدونم در چه دمایی حجمش بیشتر می شه. آخه می دونین این لوله یه جای حساس قرار داره که نباید ازش آب تراوش کنه.

ممنون

[hlpmostafa]

به به خدا رو شکر یکی کمک کرد.
آقا خیلی ممنون .

فقط می تونین بگین این جریان سرعتش چه قدر می شه



خوب جنس لوله که از مسه . همین لوله های معمولی .
در مورد حجم آب هم هنگامیکه گرم می شه چیزی نگفتین . می خواستم بدونم در چه دمایی حجمش بیشتر می شه. آخه می دونین این لوله یه جای حساس قرار داره که نباید ازش آب تراوش کنه.

ممنون
یادم رفت بگم که جریان رو سریع می کنه ولی آب که دیگه گرم نمی شه!!

اصلا ما نمی تونیم دما و سرعت رو حساب کنیم.به خیلی ثابت ها مثل مثلا ضریب مقاومت در برابر فشار لوله بستگی داره.
آب همین طوری حجمش زیاد می شه.ولی از حجم اون در 4 درجه سانتی گراد بیشتر نمی شه.

[sampro]

من از این مورد که گفتین "آب که دیگه گرم نمی شه " متوجه نشدم . خوب پایینش با همون شعله گرم می شه دیگه.

این طوری که من از حرفاتون متوجه شدم و چون قاعدتا از اول دما از 4 درجه بیشتر هست بنابراین باعث ترکیدن لوله نمی شه . ولی نمی دونم چه طوریه که مثلا می گن آب گرم کن ها اگه به 100 رسید اگه ضامنش کار (یا چیز دیگه) کار نکنه می ترکه ؟

راستی یه چیز دیگه به ذهنم رسیده . اگر ما وقتی که داریم لون لوله رو پر آب می کنیم , لوله رو خیلی گرم کنیم تا آب داخلشم حجمش بیشتر بشه بعد لوله رو لحیم کنیم اون وقت ممکنه سرعت جریان همرفتی بیشتر بشه.

اصلا افزایش فشار آب داخل لوله باعث افزایش جریان همرفتی می شه یا برعکسه؟

ممنون بابت توجهتون.

[hlpmostafa]

من از این مورد که گفتین "آب که دیگه گرم نمی شه " متوجه نشدم . خوب پایینش با همون شعله گرم می شه دیگه.
آب پایین گرم و بالا ذوباره سرد میشه.


این طوری که من از حرفاتون متوجه شدم و چون قاعدتا از اول دما از 4 درجه بیشتر هست بنابراین باعث ترکیدن لوله نمی شه . ولی نمی دونم چه طوریه که مثلا می گن آب گرم کن ها اگه به 100 رسید اگه ضامنش کار (یا چیز دیگه) کار نکنه می ترکه ؟

به خاطر تبخیر آب


اصلا افزایش فشار آب داخل لوله باعث افزایش جریان همرفتی می شه یا برعکسه؟
دقیقا نمی دنم.راستش من هنوز از ترمودینامیک فقط سوم دبیرستان رو مب دونم.یک ماه دیگه بهتر می تونم به این سوالات جواب بدم.(حدس می زنم افزایش فشار بدون تاثیر باشه)

[farbod123]

منم فکر کنم بی تاثیره...

[sampro]

ممنون دوست عزیز.

به نظر شما اگه به جای آب یه مایع دیگه مثل روغن استفاده بشه سرعت چه تغییری می کنه.
ممنون .

[hlpmostafa]

به نظر شما اگه به جای آب یه مایع دیگه مثل روغن استفاده بشه سرعت چه تغییری می کنه.
ممنون .
(این سوالات مربوط به مکانیک سیالات هست و به همون دلیلی که گفتم از جواب هام هنوز مطمئن نیستم)
به دلیل افزایش چگالی احتمالا کمترمیشه.

[sampro]

(این سوالات مربوط به مکانیک سیالات هست و به همون دلیلی که گفتم از جواب هام هنوز مطمئن نیستم)
به دلیل افزایش چگالی احتمالا کمترمیشه.

پس اگه نمک بریزیم به دلیل کاهش چگالی سرعتش بیشتر می شه. درسته؟

[Mohammad Hosseyn]

بله با اضافه کردن نمک باید سرعت جریان همرفتی کمی کاهش پیدا کنه .
اما نظر کلی من که با نظر مصطفی جان زیاد فرق نداره ...
اینکه قرار دادن منبع گرم بالا و منبع سرد پائین تقریبا باعث یه ثبات در دمای سامانه می شه ... یعنی می شه انتظار داشت دمای این مایع یا آب از یه حدی بالا تر نره ... و اینکه علت افزایش سرعت جریان همرفتی اینه که آبی که تازه گرم شده و به بالا رفته سریتر از حالت عادی سرد می شه و دوباره بر می گرده ... آب هم تقریبا افزایش حجمش توی دماهای بالاتر صفره و به همین دلیل می تونید مطمئن باشید که تا به جوش اومدن
آب لولتون نمی ترکه ... اما در اثر سرد شدن زیاد احتمال ترکیدن زیادتره ... حتما دیدید که همیشه لوله هایی که یخ می زنند می ترکن ... نه اونایی که گرم می شن ... بجز اینکه آب جوش بیاد اون بحثش جداست ...

البته با این مدلی که شما گفتید بعید بدونم که دمای آب از پنجا شصتا بالاتر بره ...

موفق باشید ...
► Mohammad Hosseyn ◄