как определить в какую сторону течет вода в трубе
Задача про воду в трубе
Представьте себя в роли изобретателя, спустившегося в яму, где видна стенка трубы большого диаметра. Пол-метра, скажем. Трубопровод требует ремонта. По некоторым причинам надо знать, в какую сторону течет вода в трубе.
Как определить куда течет вода?
Вы видите только небольшой кусок трубы. Ни сверлить, ни резать и вообще повреждать трубу нельзя.
Как найти оригинальный способ определения направления протекания воды в трубе?
Какой вариант вы можете предложить? В ответе только один, но может вы знаете еще способы? Нельзя обращаться к специалистам — горводоканал, теплосети и т.п.
Два решения задачи
Есть и второе решение, похожее по принципу на первое.
Ответ 2:
второе решение: поставить на трубу нагреватель, локально, и на равном расстоянии от точки нагрева или охлаждения сравнить как меняется температура трубы, т.е. среда (вода) будет в этой точке нагреваться или охлаждаться тоже и т.к. она течет, возникнет смещение.
Вспомнил детскую загадку из книженции по ТРИЗ.
Чорт. ошибся в subject-е. Извините россияне.
Если труба не теплоизолированна, то нагреть в середине, а по краям поставить датчики температуры. по разнице показаний направление течения воды вполне себе вычисяеться
А ещё в воде есть ионы (в нашем водопроде точно есть), но не пойми какие и можно ли вообще засечь такое слабое магнитное поле через железные стенки?
Ну а в жизни я бы стал искать на трубе задвижку, а уже по ней определил бы точно куда вода течет. Разумеется, если её правильно поставили =)
Эффект Доплера описывает сдвиг частоты сигнала в зависимости от относительного движения источника и приемника. Так волна, посланная источником, который удаляется от приемника, будет приниматься им на меньшей частоте по сравнению с волной от неподвижного источника или от источника, приближающегося к приемнику. Если же приемник приближается к неподвижному источнику, то частота принимаемой им волны будет больше по сравнению с неподвижным приемником или приемником, удаляющимся от источника. Это явление обнаружил Христиан Доплер в 1842 году.
Достал бы сведения от первоисточника.
с чего мы взяли что в трубе вода и она течет? может просто труба зарыта? или может это ктото газик тырит? или может это просто запаянный с двух концов кусок трубы с водой внутри?
Re: Загадка. В куда течет вода в трубе?
Перепилить или иным деструктивным образом воздействовать на трубу.
После этого мы точно знаем, что вода уже не течет ни в одну сторону =)
А чего это трубы без документации,
да ещё и не open source?
Как вариант обратиться к администратору этой трубы.
В какую сторону течёт вода?
Пятничная статья про столкновение задачи из собеседования с реальным миром.
Есть довольна известная задача — перед вами находится металлическая труба с текущей внутри водой. Как определить, в какую сторону она течёт? Её всё ещё могут задать вам на собеседованиях.
По многим задачам с неточной формулировкой уже проходились, давайте разберёмся, что же не так с этой трубой.
Ожидаемое решение — нагреть трубу и посмотреть, в какую сторону будет распространяться тепло. Но тут есть много дополнительных нюансов. Как правило подразумевается, что греть будут газовой горелкой. Встречалось даже ограничение, что у вас может быть любой предмет ценой до ста рублей, что делает задачу практически нерешаемой таким способом, но об этом позже.
Во-первых, надо быть уверенным, что температура воды достаточно низка, чтобы её можно было трогать. Ну, точнее, чтобы можно было понять разницу между «очень горячо» и «очень-очень горячо». Точно сказать сложно, но вряд ли это выше 50 градусов Цельсия.
Во-вторых, надо быть уверенным, что вода течёт со скоростью значительно большей скорости распространения тепла в воде. Например, при скорости потока 1мм/с вы вряд ли поймёте, куда вода движется и движется ли вообще.
В-третьих, надо быть уверенным, что вода не течёт со слишком большой скоростью. Иначе она просто не успеет достаточно прогреться.
Температурная чувствительность человека к разницам температур составляет примерно один градус. Исходя из теплоёмкости воды
4,2 кДж/кг получим, что на грамм протекающей воды мы должны передать в районе 4,2 Джоуля чтобы иметь возможность ощутить разницу температур.
Предположим, что подогревая трубу какой-то горелкой мы передаём трубе примерно половину теплоты сгораемого топлива. Это достаточно щедрое предположение, например хорошие газовые котлы имеют КПД в районе 95%.
Скорость потока в обычном холодном водоснабжении составляет примерно 1м/с. Для обычной трубы 1/2″, скажем в ванной, это даст расход примерно 200 г/с. Будем опираться на эти цифры чтобы иметь представление о том, какого размера должна быть труба, чтобы при привычной скорости потока мы могли определить его направление.
Зайдём с козырей. Предположим, что для решения задачи у вас есть хорошая сварочная горелка, ацетилен и кислород. Расход горелки примерно килограмм ацетилена в час, теплота сгорания примерно 50МДж/кг. Соответственно, в секунду получим примерно 13888 Дж, с учётом низкого КПД трубе передастся примерно 7000 из них. В принципе, можно прогреть на градус трубу с проходом 1.7 кг воды в секунду.
Ну… Решение вроде работает. Но давайте признаем, что большинство программистов никогда не держали в руках сварочную аппаратуру. И глядя на архитектуру некоторых приложений — это к лучшему. Пусть в качестве нагревательного прибора используется обычная газовая горелка со сменным баллоном, вроде той что используется для розжига кальянного угля. Расход газа составляет примерно 100 г/час. Для простоты расчёта возьмём теплоту сгорания пропана такой же, то есть 50МДж. В секунду мы сможем получить 700 Дж. Этого хватит для нагрева 170 грамм воды.
Выглядит уже не так перспективно. Если на дальний конец этой таинственной трубы надет шланг и моя бабушка поливает из него помидоры, то есть поток жидкости по трубе практически не ограничен, то понять направления потока мы уже не сможем. Бабуле придётся слегка зажимать шланг пальцем чтобы задача стала решаемой.
Вообще в условии подразумевалось, что смышлёный соискатель возьмёт зажигалку и нагреет трубу. Я нигде не смог найти нормы расхода газа для зажигалок. Вероятно, проводить подобные изменения никому в голову не пришло.
Возьмём данные по газовым паяльникам. Определённо, это более мощный прибор чем зажигалка, но примем эти цифры для расчёта. Газовый паяльник потребляет примерно 20 мл/час, то есть примерно 10 г/час. Значит с его помощью мы сможем нагревать на один градус примерно 17 грамм воды в секунду.
17 г/с это очень немного. Для такого расхода к трубе должен быть подключен весьма скромный потребитель, например автомат для газировки. Причём это не тот автомат как в торговом центре — пять секунд и поллитровый стакан готов. Это автомат, который наливает стакан очень медленно, с приличествующей случаю торжественностью.
Суммируя всё вышесказанное, задачу нужно было бы поставить следующим образом:
Вы находитесь в бесконечном поле. Перед вами металлическая труба толщиной не более стандартной водопроводнной. В ней течёт вода, температуры не выше 50 градусов Цельсия, со скоростью не более 1 м/с и не менее 1мм/с. Начала и конца этой трубы вы достигнуть не сможете. Какой предмет вам потребуется для определения направления движения жидкости?
Для решения задачи в хоть сколько-нибудь приближенных к реальным условиях вам требуется весьма серьёзное оборудование. С которым работать вы, кстати, скорее всего не умеете.
Мы уже прикинули выше, для того, что нормальный человек представляет себе при фразе «труба с водой», тепловое решение практически неприменимо. По крайней мере если у вас нет случайно с собой горелки и двух баллонов.
Тем не менее, можно придумать несколько других решений. Тоже, не без ограничений, но более широко применимых.
Тепловой, но «обратный» вариант — обдуть трубу углекислотой из огнетушителя и посмотреть, как будет стаивать иней.
Можно положить на трубу камертон и слушать звук левее и правее. В направлении движения жидкости звук разнесётся дальше. Тут, впрочем, нужны достаточно большие скорости. Для совсем уж больших скоростей можно будет даже услышать эффект Доплера.
Особо мощные кандидаты могут просто пнуть трубу и посмотреть, в каком направлении волна быстрее затухнет.
При помощи зажима с регулировкой усилия можно сжать трубу, чтобы уменьшить проход, и затем замерить усилие необходимое для её сжатия с обеих сторон от сужения.
В общем решения есть. Но весьма причудливые для столь простой задачи. И все они сложнее очевидного — дойти до конца трубы. В реальном мире бесконечные трубы не встречаются. Более того, там где это важно, направление движение жидкости указывается при монтаже. И даже есть клапаны, препятствующие обратному движению.
К сожалению, такие задачи ничего о кандидате не скажут. Ну кроме того, что он любит на досуге решать головоломки.
Можно ли определить направление движения воды по стояку ГВС, используя полотенцесушитель?
Добрый день. При подключении полотенцесушителя к системе (открытии шаровых кранов) заметил, что верхнее плечо прибора нагревается быстрее, чем нижнее. У меня П-образный ПС с боковым (правым) подключением. Тепло распространяется вдоль прибора. Справа налево по верхнему плечу, потом вниз и далее по нижнему плечу слева направо. Сделал вывод, что вода течет по стояку сверху вниз. Я прав?
MMR1 написал:
Добрый день. При подключении полотенцесушителя к системе (открытии шаровых кранов) заметил, что верхнее плечо прибора нагревается быстрее, чем нижнее. У меня П-образный ПС с боковым (правым) подключением. Тепло распространяется вдоль прибора. Справа налево по верхнему плечу, потом вниз и далее по нижнему плечу слева направо. Сделал вывод, что вода течет по стояку сверху вниз. Я прав?
Краны на ПС закрыты, один вверху, второй в самом низу.
MMR1 написал:
Сделал вывод, что вода течет по стояку сверху вниз. Я прав?
MMR1 написал:
Сделал вывод, что вода течет по стояку сверху вниз. Я прав?
Поэтому и прошу у автора уточнений. У него боковое подключение и скорее всего, судя по фото, несмещённый незауженный байпас. Если это так, то ПС при открытии кранов всегда будет нагреваться сверху, хоть верхняя подача в стояке, хоть нижняя, так как отсутствует принудительное побуждение циркуляции в ПС и он работает на естественной циркуляции.
При таком байпасе ничто принудительно не «запихивает» воду из стояка в нижний (и в верхний тоже) отвод. Ведь между этими отводами нет дополнительного сопротивления потоку за счёт сужения трубы, например.
Презентация была опубликована 6 лет назад пользователемКлавдия Денисьева
Похожие презентации
Презентация на тему: » Задача о направлении течения воды в трубе При ремонте водопроводов часто возникает задача: как определить, в какую строну течёт вода в трубе? Вправо или.» — Транскрипт:
Похожие презентации
Сложение целых чисел 6 класс. Сумма целых чисел a и b (b 0) есть целое число с, отстоящее в ряду целых чисел от а на |b| чисел вправо, если b>0, и влево,
Что такое «алгоритм»? Кто является исполнителем алгоритма? Приведите примеры алгоритмов. Составьте алгоритм для своего друга.
Временное изменение схемы маршрутов 2,15,33,36,37,77,80,82,92,95,97 в направлении Октябрьского района в связи аварийным ремонтом теплотрассы по ул. Кирова.
В трубе водопровода появился свищ. Перекрывать воду в трубе в момент наложения заплатки сваркой нельзя. Сильная струя воды не дает произвести сварку. Как.
ПОМОЖЕМ НАШИМ ГЛАЗАМ Сильно зажмуримся, после чего широко откроем глаза. Вращаем глазами (смотрим вверх, вниз, вправо, влево, не поворачивая головы) сначала.
Выпуск 2003-2004 учебного года Выход… Увеличить фото 11 «А» Увеличить фото 11 «А» Увеличить фото 11 «Б» Увеличить фото 11 «Б» Увеличить фото 11 «В» Увеличить.
Наша проблема b ВЗРОСЛЫЕ НЕ ПОНИМАЮТ ДЕТЕЙ Примеры из жизни b Разногласия между взрослыми и детьми b У взрослых и детей не находится общего языка b Взаимное.
Проектная работа по теме «Ма гнитный поток» Выполнил: Старков Максим Старков Максим.
Задачи на движение. Движение на суше: Движение в одном направлении: 1. Из одного пункта; 2. Из разных пунктов. Движение в одном направлении: 1. Из одного.
Вариант 11. Вычислите:а) ; б).2. Запишите, какой станет координата точки А (11), если она передвинется по координатному лучу:
Как спорт влияет на организм человека? Влияет ли наше питание на здоровье? Для чего нужен сон? Зависит ли здоровье от режима дня?
НАЧАЛО КОНЕЦ ШАГ 1. ВЛЕВО. ШАГ 2. ИДИ 2. ШАГ 3. ВПРАВО ШАГ 4. ИДИ 3.
Чтоб здоровье сохранить, Организм свой укрепить Знает вся моя семья Должен быть режим у дня.
Машина Поста – это абстрактная (несуществующая реально) вычислительная машина, созданная для уточнения (формализации) понятия алгоритма. Представляет.
Презентация по теме График функции Ученика 8 б класса МОУПСОШ 5 Миронова Кости Учитель: Бельмасова Н.И.