在固定压力差(压力差为常数)下,当气体通过圆形管道时,其流量速率v(单位:cm3\s)与管道半径r(单位:cm )的四次方成正比.(1)写出气流流量速率v关于半径r的函数解析式.(2)若气体在半径为3 cm的管道中,流量速率为400CM3\
问题描述:
在固定压力差(压力差为常数)下,当气体通过圆形管道时,其流量速率v(单位:cm3\s)与管道半径r(单位:cm )的四次方成正比.(1)写出气流流量速率v关于半径r的函数解析式.(2)若气体在半径为3 cm的管道中,流量速率为400CM3\s,求该气体通过半径为r的管道时,其流量速率的表达式.(3)已知(2)中的气体通过的管道半径为5cm,计算该气体的流量速率(精确到1cm3\s)
答
(1)v=kr^4;(其中k为比例系数)
(2)将r=3,v=400代入(1)中的函数解析式有:400=k*3^4,k=400/81,∴流量速率的表达式为:v=400r/81
(3)将r=5代入v=400r/81中有:v=400*5/81=24.7(cm/s)