LVII OLIMPIADA FIZYCZNA ZAWODY III STOPNIA



Podobne dokumenty
KOOF Szczecin:

Wykład Pole magnetyczne, indukcja elektromagnetyczna

KO OF Szczecin:

Wpływ czynników zewnętrznych na obciążalność kabli

Relacje Kramersa Kroniga

1. Podstawy rachunku wektorowego

Elektrodynamika. Część 2. Specjalne metody elektrostatyki. Ryszard Tanaś. Zakład Optyki Nieliniowej, UAM

Geometria płaska - matura Przyprostokątne trójkąta prostokątnego mają długości 3 7cm poprowadzona z wierzchołka kąta prostego ma długość: 12

Optyka 2. Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

3. Zadanie nr 21 z rozdziału 7. książki HRW

LX OLIMPIADA FIZYCZNA ZAWODY III STOPNIA

ĆWICZENIE 41 WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ZAŁAMANIA ŚWIATŁA ZA POMOCĄ MIKROSKOPU. Kraków, luty kwiecień 2015

Pole temperatury - niestacjonarne (temperatura zależy od położenia elementu ciała oraz czasu) (1.1) (1.2a)

XXXI OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP WSTĘPNY Zadanie teoretyczne

i j k Oprac. W. Salejda, L. Bujkiewicz, G.Harań, K. Kluczyk, M. Mulak, J. Szatkowski. Wrocław, 1 października 2015

1. Podstawowe pojęcia w wymianie ciepła

ZADANIA TEORETYCZNE. E e = hc λ

LV Olimpiada Fizyczna(2005/2006) Etap II Część Teoretyczna(Rozwiązane) 1

ĆWICZENIE LABORATORYJNE nr 1. Wyznaczanie współczynnika wydatku otworów z przystawkami oraz otworów zatopionych

Ćwiczenie 42 WYZNACZANIE OGNISKOWEJ SOCZEWKI CIENKIEJ. Wprowadzenie teoretyczne.

Metoda obrazów wielki skrypt przed poświąteczny, CZĘŚĆ POTRZEBNA DO OFa

Pole temperatury - niestacjonarne (temperatura zależy od położenia elementu ciała oraz czasu)

Pole temperatury - niestacjonarne (temperatura zależy od położenia elementu ciała oraz czasu)

LXVII OLIMPIADA FIZYCZNA ZAWODY II STOPNIA

POMIAR WSPÓŁCZYNNIKA PRZEWODNOŚCI CIEPLNEJ ALUMINIUM

Bryła sztywna Zadanie domowe

v 6 i 7 j. Wyznacz wektora momentu pędu czaski względem początku układu współrzędnych.

Odp.: F e /F g = 1 2,

Analityczne metody kinematyki mechanizmów

LXVII OLIMPIADA FIZYCZNA ZAWODY III STOPNIA

POMIAR APERTURY NUMERYCZNEJ

A) 14 km i 14 km. B) 2 km i 14 km. C) 14 km i 2 km. D) 1 km i 3 km.

ARKUSZ PRÓBNEJ MATURY Z OPERONEM FIZYKA I ASTRONOMIA

Zadanie 1. Rozwiązanie. opracował: Jacek Izdebski.

Temperatura czarnej kulki umieszczonej w ognisku soczewki i ogrzanej promieniami słonecznymi zadanie z XXIX Olimpiady fizycznej 1979/1980 1

5.2. OCHROPOWATOŚĆ BEZWZGLĘDNA k RUR (PN-76/M )

Tarcie poślizgowe

Praca. Siły zachowawcze i niezachowawcze. Pole Grawitacyjne.

Projektowanie Systemów Elektromechanicznych. Wykład 3 Przekładnie

Wykłady z Hydrauliki- dr inż. Paweł Zawadzki, KIWIS WYKŁAD 3

Strumień Prawo Gaussa Rozkład ładunku Płaszczyzna Płaszczyzny Prawo Gaussa i jego zastosowanie

pobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego zadania z fizyki, wzory fizyczne, fizyka matura

XLIII OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP WSTĘPNY Zadanie teoretyczne

Podstawy fizyki wykład 8

INTERFERENCJA WIELOPROMIENIOWA

WYZANCZANIE STAŁEJ DIELEKTRYCZNEJ RÓŻNYCH MATERIAŁÓW. Instrukcja wykonawcza

Zwój nad przewodzącą płytą METODA ROZDZIELENIA ZMIENNYCH

Zad.3. Jakub Trojgo i Jakub Wieczorek. 14 grudnia 2013

2.6.3 Interferencja fal.

elektryczna. Elektryczność

Polaryzacja anteny. Polaryzacja pionowa V - linie sił pola. pionowe czyli prostopadłe do powierzchni ziemi.

1. Wykres przedstawia zależność wzrostu temperatury T dwóch gazów zawierających w funkcji ciepła Q dostarczonego gazom.

Klasa 3.Graniastosłupy.

Wyznaczanie zależności współczynnika załamania światła od długości fali światła

Pomiar prędkości światła

RUCH OBROTOWY- MECHANIKA BRYŁY SZTYWNEJ

Zagadnienia brzegowe dla równań eliptycznych

Wyznaczanie współczynnika przewodnictwa

1. Wodne grawitacyjne instalacje centralnego ogrzewania

Laboratorium techniki światłowodowej. Ćwiczenie 2. Badanie apertury numerycznej światłowodów

Przykład 1 Dany jest płaski układ czterech sił leżących w płaszczyźnie Oxy. Obliczyć wektor główny i moment główny tego układu sił.

Promieniowanie dipolowe

MECHANIKA 2. Praca, moc, energia. Wykład Nr 11. Prowadzący: dr Krzysztof Polko

Wymiana ciepła. Ładunek jest skwantowany. q=n. e gdzie n = ±1, ±2, ±3 [1C = 6, e] e=1, C

OPTYKA GEOMETRYCZNA I INSTRUMENTALNA

Indukcja elektromagnetyczna

Ćwiczenie M-2 Pomiar przyśpieszenia ziemskiego za pomocą wahadła rewersyjnego Cel ćwiczenia: II. Przyrządy: III. Literatura: IV. Wstęp. l Rys.

Przepływy laminarne - zadania

OPTOELEKTRONIKA IV. ZJAWISKO FOTOELEKTRYCZNE WEWNĘTRZNE W PÓŁPRZEWODNIKACH.

OPTOELEKTRONIKA. Ćw. II. ZJAWISKO FOTOWOLTAICZNE NA ZŁĄCZU P-N

Zasada Fermata mówi o tym, że promień światła porusza się po drodze najmniejszego czasu.

STEREOMETRIA CZYLI GEOMETRIA W 3 WYMIARACH

INSTYTUT INŻYNIERII ŚRODOWISKA ZAKŁAD GEOINŻYNIERII I REKULTYWACJI ĆWICZENIE NR 5

Theory Polish (Poland)

J. Szantyr Wykład nr 27 Przepływy w kanałach otwartych I

V OGÓLNOPOLSKI KONKURS Z FIZYKI Fizyka się liczy I Etap ZADANIA 27 lutego 2013r.

Ćw.6. Badanie własności soczewek elektronowych

DYFRAKCJA NA POJEDYNCZEJ I PODWÓJNEJ SZCZELINIE

r i m r Fwyp R CM Dynamika ruchu obrotowego bryły sztywnej

WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ZAŁAMANIA ŚWIATŁA METODĄ SZPILEK I ZA POMOCĄ MIKROSKOPU

Stożkiem nazywamy bryłę obrotową, która powstała przez obrót trójkąta prostokątnego wokół jednej z jego przyprostokątnych.

Elektrostatyka. A. tyle samo B. będzie 2 razy mniejsza C. będzie 4 razy większa D. nie da się obliczyć bez znajomości odległości miedzy ładunkami

1 Płaska fala elektromagnetyczna

ARKUSZ PRÓBNEJ MATURY Z OPERONEM FIZYKA I ASTRONOMIA

Metrologia Techniczna

OPTYKA. Leszek Błaszkieiwcz

Podstawy elektrotechniki

Lista zadań nr 6 Środek masy, Moment bezwładności, Moment siły (2h)

k + l 0 + k 2 k 2m 1 . (3) ) 2 v 1 = 2g (h h 0 ). (5) v 1 = m 1 m 1 + m 2 2g (h h0 ). (6) . (7) (m 1 + m 2 ) 2 h m ( 2 h h 0 k (m 1 + m 2 ) ω =

Oto przykłady przedmiotów, które są bryłami obrotowymi.

SYSTEMY STALOWYCH RUR PREIZOLOWANYCH F E N I R S Y S T E M S S

Lista zadań nr 5 Ruch po okręgu (1h)

Wykład 14: Indukcja cz.2.

LXVIII OLIMPIADA FIZYCZNA ZAWODY II STOPNIA

RUCH OBROTOWY- MECHANIKA BRYŁY SZTYWNEJ

pobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego zadania fizyka, wzory fizyka, matura fizyka

Przykładowe zadania/problemy egzaminacyjne. Wszystkie bezwymiarowe wartości liczbowe występujące w treści zadań podane są w jednostkach SI.

autor: Włodzimierz Wolczyński rozwiązywał (a)... ARKUSIK 13 RUCH OBROTOWY BRYŁY SZTYWNEJ. CZĘŚĆ 3

Falowa natura światła

Filtracja - zadania. Notatki w Internecie Podstawy mechaniki płynów materiały do ćwiczeń

Transkrypt:

Zaanie 1 Na poziome płaszczyźnie znaue sie enorony, cienki, początkowo nieruchomy krążek o promieniu R i masie M. W chwili t 0 = 0 z punktu P na te płaszczyźnie, oległego o o śroka krążka S, est wystrzeliwany z prękością v mały pocisk o masie m. Pocisk ślizga się po płaszczyźnie, a następnie uerza w krążek i przyczepia się o niego w miescu zerzenia, w oległości a o osi PS (rys. 1). Nie ma tarcia mięzy płaszczyzną a krążkiem oraz mięzy płaszczyzną a pociskiem. P v rys. 1 Krążek i pocisk wiok z góry Po akim namnieszym czasie t > 0 należy oać rugi strzał, by rugi pocisk trafił w krążek w miescu uerzenia pierwszego pocisku? Drugi strzał oaemy takim samym pociskiem, z tego samego miesca, w takim samym kierunku i z taką samą prękością początkową ak pierwszy. Poa wynik liczbowy la M = 100g, m = 10 g, R = 0,05 m, a = 0,04 m, v = 10 m/s, = 2 m. Moment bezwłaności krążka wzglęem ego osi symetrii obrotowe wynosi I 0 = MR 2 /2. LVII OLIMPIADA FIZYCZNA ZAWODY III STOPNIA Zaanie 2 Rozważmy następuący moel światłowou (tzw. wielomoowego): walcowaty rzeń o promieniu r = 25µm i współczynniku załamania n 1 = 1,475 est otoczony otuliną (które grubość nie ma znaczenia la zachowania światłowou) o współczynniku załamania n 2 = 1,460. W oległości = 25 µm o początku światłowou umieszczono na ego osi symetrii punktowe, izotropowe źróło promieniowania elektromagnetycznego o mocy P = 1 mw wysyłaące promieniowanie o ługości fali 1,55µm (rys. 2). natezenie sygnalu a n 2 n 1 n 2 rys. 2 Światłowó oraz źróło promieniowania 1/S 1/S rys. 3 Sygnał opowiaaący ciągowi 0110101001. Oblicz aka est maksymalna oległość L na aką można przesyłać tym światłowoem informace z szybkością S równą a) 1 Gb/s, b) 1 Mb/s, c) 1 kb/s, gzie b/s oznacza bit/sekunę. Uwzglęni że: Współczynnik tłumienia α zefiniowany ako: α = (10/L)log 10 (E out /E in ) gzie E out est energią sygnału po przebyciu oległości L, eśli na weściu ego energia wynosiła E in, est w przypaku rzenia równy α = 0,02/km. Detektor reestruący impuls na końcu światłowou est w stanie zareestrować impulsy o energii większe niż E = 10 15 J. Poeyńczy impuls (bit) ma początkowo kształt prostokąta o szerokości 1/S (przez szerokość rozumiemy tu ostęp czasu mięzy S 2 r t początkiem a końcem wysyłania tego impulsu rys. 3). Uznaemy, że informaci nie a się przesyłać, eśli w wyniku przesyłania czas trwania poeyńczego impulsu wzrasta więce niż wukrotnie. Parametry w zaaniu są obrane tak, że można pominąć falową naturę promieniowania i traktować e ako wiązkę promieni. Promieniowanie, które znazie się w otulinie, est tak szybko tłumione, że ego rolę w przesyłaniu informaci można pominąć. Źróło promieniowania umieszczone est w powietrzu (przymi, że współczynnik załamania n = 1), a obicie na granicy powietrzerzeń można pominąć. Prękość światła w próżni wynosi c 3 10 8 m/s. Zaanie 3 Energia cieplna est przesyłana z elektrociepłowni za pomocą proste metalowe rury, wewnątrz które płynie gorąca woa. Rura biegnie na głębokości h po powierzchnią ziemi, w oległości o kanału wypełnionego woą, równolegle o niego (rys. 4). Wiaomo, że temperatura ziemi tuż po powierzchnią, okłanie na rurą, wynosi t p, a temperatura woy i stykaące się z nią ziemi wynosi t b. t b woa powietrze h t p ziemia rura rys. 4 Rura ciepłownicza w ziemi. a) Oblicz szybkość strat ciepła na enostkę ługości rury, tzn. ilość ciepła wypływaącą o ziemi w enostce czasu z ocinka rury o enostkowe ługości. b) Wieząc, że promień rury wynosi R, oblicz e temperaturę. W pkt. a) i b) poa wyniki liczbowe la h = 3 m, = 2 m, t p = 10 C, t b = 4 C, R = 0,1 m, przewonictwa cieplnego ziemi σ = 0,7 W/(m K). Przymi następuące upraszczaące założenia: powierzchnia ziemi est płaska i pozioma; nie przepływa przez nią ciepło (tzn. przymuemy, że powietrze est izolatorem cieplnym); kanał ma nieskończoną głębokość i est wypełniony woą aż o powierzchni ziemi; ego brzeg est pionowy i w każym punkcie ma temperaturę t b ; ziemia est enorona; e temperatura w owolnym miescu nie ulega zmianie w czasie; śrenica rury est mała w porównaniu z h i, a e temperatura est stała; nie ma transportu energii przez promieniowanie. Przewonictwo cieplne σ est zefiniowane następuaco: Rozważmy wie bliskie, oległe o r, równoległe powierzchnie, każa o polu S. Obszar mięzy nimi est wypełniony ośrokiem o przewonictwie cieplnym σ. Jeśli na ene z tych powierzchni temperatura wynosi t, a na rugie t + t, to strumień energii cieplne (ciepło w enostce czasu), płynący prostopale o nich, est równy J S = Sσ t/ r. Wzory, które moga być przyatne w zaaniach 1-3 x α + βx = 1 ln α + βx + const β (α + βx) γ 1 x = (γ + 1)β (α + βx)γ+1 + const, gzie γ 1 Kąt bryłowy w wierzchołku stożka o kącie rozwarcia 2θ wynosi Ω = 2π(1 cosθ).

Rozwiazanie zaania 1 Pouerzeniupociskuwkr ażekukłabęziesięobracałzestał a prękościak atow a wokół swoego śroka masy, którybęziesięporuszałzestał a prękościa po lini proste. Śroek masy ukłau znaue się w oległości x= mr (1) m+m ośrokakr ażka. Z twierzenia Steinera moment bezwłaności ukłau wzglęem śroka masy wynosi I=I 0 +Mx 2 +m(r x) 2 ( 1 = 2 + m ) MR 2. (2) M+m Prękośćk atowa ω ukłau po zerzeniu est określona przez zasaę zachowania momentu pęu(poniże liczymy momenty pęu wzgleem śroka masy ukłau) Iω=mv b (R x), (3) R gzie b est oległościaśrokakulioproste,poktórepocz atkowo porusza się pocisk. Z powyższego ω= mmbv (M+m)I mbv =2 (M+3m)R2. (4) Prękość śroka masy po zerzeniu est określona przez zasaę zachowania pęu i wynosi u= mv m+m. (5) Abyrugipociskuerzyłwkr ażek w tym samym miescu co pierwszy, ukła powinien wykonać pełny obrót. Zatem czas mięzy zerzeniami powinien wynosić T = 2π/ω. Doatkowy czas ruchu rugiego pocisku(w porównaniu z pierwszym) wynosi T t i przebywa on w tymczasie oatkow a rogę (T t)v. Ta rogaest równa roze przebyte przez śroek masy ukłau o chwili rugiego zerzenia, czyli St a (T t)vt=ut. (6) t= M m+m T = M m+m (M+3m)R 2 π. (7) mbv Musimyeszczewyznaczyćparametrbpoprzeza,iR. Oznaczmy przez U punkt, w którym pocisk uerzył w kr ażek, przez A punkt na ocinku PS, taki, że PS UA (co oznacza, że UA = a) i przez B punkt na przełużeniu ocinka PU taki, że BS PU (co oznacza, że BS = b). Z tych efinici, twierzenia Pitagorasa i poobieństwa trókatów PUA i PSB wynika: AS= R 2 a 2,PA= AS,b/=a/(PU),PU 1 = a 2 +(PA) 2,st a b= a 2 +R 2 2 (8) R 2 a2. Zatem ostatecznie t= M (M+3m)R 2 2 +R 2 2 R 2 a 2 π. (9) m+m mv a Postawiaac wartości liczbowe otrzymuemy: t 0,23s. (10)

Rozwiazanie zaania 2 Ograniczenie na możliwości przesyłania informaci są woakiego rozau: tłumienie oraz rozmycie sygnału (yspersa mięzymoowa). Oszacumy napierw ograniczenie wynikaące z tłumienia. Energia poeynczego impulsu emitowanego przez źróło wynosi E 0 = P/S. Wkła o impulsu w rzeniu azą tylko te promienie, które oznaą całkowitego wewnętrznego obicia na granicy rzeń-otulina (patrz rysunek) lub trafią wprost w "otwór wylotowy" swiatłowou. Maksymalny kąt emitowanych promieni θ, które ulegną całkowitemu wewnętrznemu obiciu można obliczyć korzystaąc z prawa załamania i z faktu, że tym granicznym przypaku kąt załamania promieni wchozących o otuliny wynosi 90 : Ską otrzymuemy sinθ sinφ = n 1, sin(90 φ) sin90 = n 2 n 1. (1) sinθ = n 2 1 n2 2. (2) Zauważmy, że θ 12, co oznacza, że kąt z akiego zbierane są promienie est mnieszy niż kąt, po akim wiziany est rzeń ze źróła 45. Oznacza to że kąt bryłowy, z akiego promienie wysyłane przez źróło otrą o rzenia, wynosi Ω = 2π(1 1 n 2 1 + n2 2 ) (gyby θ > 45 wtey należałoby użyć kąta 45 zamiast θ). Początkowa energia impulsu w rzeniu wynosi więc: E 1 = 1 1 n 2 1 + n2 2 2 P S. (3) Aby etektor zareestrował impuls, ego energia po przebyciu rogi L musi być większa o E : E 1 10 αl/10 E, co oznacza: ( L 10 α log P (1 ) 1 n 2 1 + n2 2 ) 10 (4) 2E S Dla szybkości 1Gb/s, 1Mb/s, 1kb/s ae to opowienio L 523,2km, L 2023km,L 3523km W celu zbaania yspersi zauważmy, że na pokonanie ane oległości L promień poruszaący się po proste wzłuż osi światłowou potrzebue czasu t min = Ln 1 /c. Z kolei promieniem, który potrzebue nawięce czasu na pokonanie te oległości est promień poruszaący się po maksymalnym opuszczalnym kątem φ, la którego zachozi eszcze całkowite wewnętrzne obicie: cosφ = n 2 /n 1, a opowiaaący mu czas t max = Ln 2 1 /cn 2. Różnica czasów, a tym samym poszerzenie impulsu wynosi więc: t = Ln 1 c ( ) n1 1. (5) n 2 Powyże pominęliśmy różnicę czasów otarcia promieniowania ze źróła o światłowou. Warunek na to by impuls nie poszerzył się więce niż wukrotnie przymue postać t 1/S, co prowazi o ograniczenia na oległość: cn 2 L (6) Sn 1 (n 1 n 2 ) co la szybkości 1Gb/s, 1Mb/s, 1kb/s ae opowienio L 19,8m, L 19,8km, L 19796km. Wizimy, że la szybkości 1Gb/s, 1Mb/s ograniczenie na oległość pochozi o yspersi i wynosi opowienio L 19, 8m, L 19,8km, natomiast la szybkości 1kb/s ograniczenie pochozi o tłumienia i wynosi: L 3523km. 1

2

Rozwiazanie zaania 3 Zaganienie est analogiczne o zaganienia elektrostatycznego, w którym występue enoronie nałaowany prostoliniowy przewó, zatem wykorzystamy znaną z elektrostatyki metoę obrazów. Na granicy woa ziemia żąamy, by temperatura była stała. Można to osiągnąć umieszczaąc (formalnie) w wozie rurę bęącą obiciem wzglęem te granicy rury rzeczywiste. Strumień ciepła wypływaący z te fikcyne rury powinien być równy minus strumieniowi ciepła wypływaącego z rury rzeczywiste (poobnie ak łaunek obrazowy "wewnątrz" przewonika est równy minus łaunkowi rzeczywistemu). Przez poziomą granicę ziemia powietrze ciepło nie przepływa. W analogii elektrostatyczne oznacza to, że nie występue skłaowa pola elektrycznego styczna o te granicy. Taki efekt można osiągnąć umieszczaąc "obrazową" rurę pona tą granicą. Strumień ciepła wypływaący z te rury powienien być ientyczny ak strumień ciepła wypływaący z rury rzeczywiste. Analogiczną rurę "obrazową" (obicie "obrazu" znauącego się w wozie) powinniśmy umieścić w powietrzu pona woą. W sumie sytuacę określaącą przepływ ciepła i temperaturę w ziemi przestawia rysunek. Rura rzeczywista i rury "obrazowe" Zatem ciepło w ziemi płynie tak, akby w pozostałym obszarze, traktowanym tak, akby to również była ziemia, były umieszczone eszcze trzy rury. Wyznaczmy teraz temperaturę t w oległości r o śroka rury z które na enostkę ługości wypływa strumień ciepła, przy założeniu, że znaue się ona w enoronym ośroku o przewonictwie cieplnym σ i nie ma innych źróeł ciepła. Strumień ciepła płynący przez powierzchnię boczną współśrokowego z rurą walca o promieniu r i ługości L est równy L, zatem zgonie efinicą przewonictwa cieplnego (poniże znak "-" uwzglęnia, że ze wzrostem oległości temperatura malee) Przechoząc z r o 0 otrzymamy stą całkuąc t r = L Sσ = σ t(r) = σ t(r) = t 0 1 2πr, 1 2πr. r, (1) gzie t 0 i są stałymi. Jest to wzór analogiczny o wzoru na potencał o nieskończonego rutu nałaowanego na enostkę ługości łaunkiem. Temperatura w owolnym punkcie ziemi est sumą temperatur pochozących o rury rzeczywiste oraz rur obrazowych (poobnie ak potencał elektryczny est sumą potencałów pochozących o każego łaunku). W punkcie tuż po powierzchnią ziemi, pionowo na rzeczywistą rurą, otrzymuemy t p = h h 2 + (2) 2 h h 2 + (2) 2 + 4t 0. (2) 3

W punkcie na brzegu na głebokości y otrzymuemy t b = (y h) 2 + 2 (y + h) 2 + 2 Zatem 4t 0 = t b oraz (y h) 2 + 2 + (y + h) 2 + 2 + 4t 0. (3) t p t b = h πσ ln 2 + 4 2 = ) (1 h + 4 2 h 2. (4) (Zauważmy, że gybyśmy przyeli stałe t 0 i różne la różnych rur, powyższy wynik nie uległby zmianie.) Ostatecznie otrzymuemy t p t b = 2πσ ( ). (5) ln 1 + 4 2 h 2 Postawiaąc wartości liczbowe otrzymamy 26 W m. (6) Temperatura górne krawęzi prawziwe rury est sumą wkłaów o wszystkich czterech źróeł ciepła t r = t b R + 4 2 + R 2 2h R ln + 2πσ 4 2 + (2h R) 2. Dla olne krawęzi powinniśmy zastąpić w powyższym wzorze 2h R przez 2h+R. Zgonie z założeniami z treści zaania 2h R 2h R 2h, 4 2 + R 2 4 2, zatem temperatura rury wynosi ( t r = t b + ln 2 ) 2πσ R + ln 2 + h 2. (7) h Uwzglęniaąc nasz wynik na otrzymuemy t p t b t r = t b + ln ( ) 1 + 4 2 h 2 [ln 2R + 12 )] (1 ln + 2 h 2. (8) ( ) (Pominięcie w powyższym wzorze wyrazu 1 2 ln 1 + 2 est w naszym przypaku również barzo obrym przybliżeniem.) h 2 Postawiaąc wartości liczbowe otrzymamy t r 27 o C. (9) Ta temperatura est sporo niższa o temperatury woy ciepłownicze, co zapewne oznacza, że w rozważanym przypaku mięzy zewnętrzną powierzchnią rury, a e częścią stykaąca się z woą znaue się warstwa izolaci cieplne. 4