高压锅盖的面积是450平方厘米,若高压锅的排气孔的内径为3毫米,测得限压阀的质量为70克,求此时锅盖能承受的最大压力?
问题描述:
高压锅盖的面积是450平方厘米,若高压锅的排气孔的内径为3毫米,测得限压阀的质量为70克,求此时锅盖能承受的最大压力?
答
S1=450cmˆ2=0.045mˆ2,限压阀的质量为m=70g=0.07kg,G=mg=0.07g*10N/kg=0.7N
排气孔的内径为3毫米,
面积S内=πRˆ2=3.14*[(1.5*10ˆ(-3)m]ˆ2=7.065×10ˆ(-6)mˆ2
限压阀刚被顶起时受到的锅内外的压强差
P=F/S内=0.7N/[7.065×10ˆ(-6)mˆ2]=10ˆ5pa
这时锅盖受到向上和向下的压力差是F=pS=10ˆ5pa*0.045mˆ2=4500N首先,谢谢你的回答,其次,我有点看不懂来着以限压阀为研究对象,受力分析,限压阀受重力、锅内气体向上的压力、大气向下的压力。要想顶起限压阀,锅内气体压强必须到达某一个临界值。小于这个值,不能顶起;大于这个值,顶起限压阀,使锅内气体泄漏,压强不至于继续增大,从而起到保险作用。这个临界值,就是锅能承受的最大压强。G+F大气=F锅内mg+P大气 ×S限压阀= P最大 × S限压阀P最大=(mg+P大气 ×S限压阀)/S限压阀锅盖能承受的最大压力Fmax=P最大×S锅盖