Сопротивление расчет: Калькулятор параллельных сопротивлений

Расчет сопротивления теплопроводности стены для Новосибирска

Расчет произведен в соответствии с требованиями следующих нормативных документов:
СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»
СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий»
СП 131-13330-2012 «Строительная климатология»

1. Исходные данные:
Район строительства: Новосибирск
Тип здания или помещения: Жилое
Вид ограждающей конструкции: Наружные стены

2. Климатические параметры
Значение расчетной температуры внутреннего воздуха t_int для жилых помещений определено в соответствии с ГОСТ 30494–2011:

t_int=21⁰С

Значение расчетной температуры наружного воздуха t_ext принято по СП 131-13330-2012 (Таблица 3.1), равной значению средней температуры наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92:

t_ext= -37⁰С

Продолжительность отопительного периода Z_ht определена по СП 131-13330-2012 (Таблица 2):

Z_ht=221⁰сут

Средняя температура наружного воздуха за отопительный период t_ext^av принята по СП 131-13330-2012 (Таблица 3. 1):

t_ext^av = -8,1⁰С

Градусо–сутки отопительного периода D_d определены по СНиП 23-02-2003 (Формула 2):

D_d = (t_int— t_ext^av) х Z_ht = (21+8,1) х 221= 6431 ⁰С сут

3. Нормируемые теплоэнергетические параметры
Согласно п.5.3 СНиП 23-02-2003 нормируемое сопротивление теплопередаче определяется по формуле R=a•D_d+b (Таблица 4. (1)) и равно при расчетных условиях:

R_w^reg = 0,00035 х 6431 + 1,4 = 3,65 м²⁰С/Вт

где коэффициенты a и b для наружных стен жилых зданий принимаются из Таблицы 4 СНиП 23-02-2003

4. Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции
Приведенное сопротивление теплопередачи ограждающих конструкций рассчитывается по формуле:

R_w^r = (1/8,7 + δ₁/ λ_a1 + δ₂/ λ_a2 + δ₃/ λ_a3 + … + 1/23) x r,

где
δ₁… — толщина ограждающего слоя №1… в метрах;
λ_a1 – расчетный коэффициент теплопроводности материала №1… в условиях эксплуатации А;
r – коэффициент теплотехнической однородности в растворных швах. Определяется по таблице… или рассчитывается на основе данных толщины растворного шва, применяемого раствора, используемой арматуры;

Для сравнения свойств теплопроводности самого материала условимся, что растворного шва не существует и поэтому коэффициент теплотехнической однородности будет равен:

r = 1

Важно! В расчетах необходимо использовать расчетный коэф. теплопроводности в условиях «А». Эти условия учитывают тепло-влажностные процессы во время проживания. Некоторые производители лукавят, когда производят подобные расчеты с применением λ_сух . Для высушенного материала λ_сух меньше чем λ_a, следовательно, толщина стены будет подсчитана неверно, так как в естественных условиях стена ни когда не будет сухой и будет обладать своей естественной влажностью.

Пример расчета приведенного сопротивления теплопередачи для наружной стены, выполненной из автоклавного газобетона:

Автоклавный газобетон (p=600кг/м³) ГОСТ 31359-2007 приложение А, коэффициент теплопроводности λ_а=0,160Вт/(м°С), толщина δ=560мм

R_w^r = (1/8,7 + 0,560/0,160 + 1/23) x 1= 3,66 м²⁰С/Вт

Сравниваем с нормируемым значением:

R_w^r = 3,66 м²⁰С/Вт  >  R_w^reg =3,65 м²⁰С/Вт

Таким образом, минимальная толщина стены для автоклавного газобетона марки по плотности D600 должна быть не меньше 581мм. При этом мы помним, что блоки укладываются на клей с использованием армирующей сетки и следовательно толщина стены будет немного больше, так как в этом случае коэф. теплотехнической однородности r будет меньше 1.

На данном примере определены толщины наружных стен для поризованного блока, неавтоклавного газобетона, пенобетона, арболита и полистиролбетона.

Таблица №1. Толщина наружной стены, рассчитанной по нормам СНиП применительно к Новосибирской области.

Среди представленных образцов, самым теплым материалом для наружной стены оказался полистиролбетон. Если вы решили строить здание 2 — 3 этажа, то блоки из полистиролбетона — разумный выбор с точки зрения сохранения тепла, прочности, водопоглощения, и других характеристик.

Расчет сопротивления

1. Обмотка катушки выполнена из медного провода диаметром d = 0,815 мм. Провод покрыт эмалевой изоляцией. Размеры катушки: длина L = 125 мм, внутренний диаметр обмотки

, внешний диаметр (рис. 2). От каркаса катушки обмотку отделяет картон толщиной Δ=0,55 мм.

Определить электрическое сопротивление обмотки при температуре 20 °С, считая для меди

Решение:
Для определения электрического сопротивления обмотки необходимо знать, помимо удельного сопротивления, площадь поперечного сечения S и длину l проволоки. Так как провод круглый, то

Длину l проволоки обмотки определим, витков катушки и длину среднего витка:

Число горизонтальных слоев (в направлении диаметров) равно ширине окна каркаса

, разделенной на диаметр проволоки:

Число вертикальных рядов (в направлении длины) равно высоте окна каркаса

, разделенной на диаметр проволоки:

Число витков катушки

равно произведению чисел горизонтальных слоев и вертикальных рядов :

Длина проволоки катушки

Электрическое сопротивление обмотки

2. В схеме (рис. 3) переключатель служит для присоединения вольтметра к зажимам источника (положение 1) и для замыкания цепи (положение 2). Таким путем получены показания вольтметра 2,1 В и амперметра 1 А.

Чему равно внутреннее сопротивление источника, если внеишее сопротивление r = 2 Ом?

Решение:
При положении 1 переключателя источник разомкнут (I = 0), а вольтметр измеряет разность потенциалов между зажимами источника, равную Е = 2,1 В.
При положении 2 переключателя вольтметр отсоединяется от источника и последний замыкается на сопротивление r внешней цепи, ток в которой I=1 A.
На основании закона Ома сопротивление всей цепи

Так как внешнее сопротивление r=2 Ом, то внутреннее сопротивление источника

Описанный способ определения внутреннего сопротивления довольно приближенный, так как здесь было принято, что:
а) сопротивление вольтметра очень большое и, следовательно, ток в цепи вольтметра близок к нулю;
б) сопротивление амперметра равно нулю.

3. В схеме (рис. 4) показание вольтметра равно 2 В при замкнутом рубильнике

и 1,8 В при замкнутых рубильниках . Пренебрегая током, проходящим через вольтметр, определить внутреннее сопротивление источника, если r=4 Ом и э.д.с. источника постоянна.

Решение:Сопротивление внешней цепи при замкнутом рубильнике

равно и уменьшается вдвое после включения рубильника :

Уменьшение напряжения с 2 до 1,8 В после замыкания рубильника

объясняется увеличением тока и пропорциональной ему потерей напряжения внутри источника.
По условию, э.д.с. источника постоянна, поэтому можно написать

Неизвестные токи

определяют по закону Ома, после чего находят и внутреннее сопротивление источника:

Подставив найденные значения токов в уравнение (1), получим

Постоянная э. д. с. источника

Из результатов решения задачи видно, что уменьшение напряжения между зажимами источника не связано простой зависимостью с уменьшением сопротивления внешней цепи. Действительно, в данной задаче сопротивление внешней цепи уменьшалось в два раза

, а напряжение — на 10%:

4. Определить диаметр и длину нихромовой проволоки для нагревательного элемента электрического кипятильника (127 В, 2,5 А), допуская плотность тока

и принимая удельное сопротивление нихрома в нагретом состоянии

Решение:
Площадь поперечного сечения проволоки определяем по току и плотности тока:

Диаметр проволоки

Электрическое сопротивление проволоки на основании закона Ома

Длина проволоки для нагревательного элемента

5. В штепсельных магазинах сопротивлений отдельные сопротивления выводят из цепи включением штепселя (рис. 8).
Целесообразно — ли создать конструкцию, в которой при включении штепселя сопротивление r будет отсоединяться?

Решение:
Очень малое сопротивление пластин и штепселя вместе с сопротивлением переходных контактов

включено параллельно сопротивлению r.
Следовательно, эквивалентное сопротивление

Так как множитель

меньше единицы, то сопротивление меньше сопротивления .
Отсюда следует, что остающееся присоединенным к пластинам сопротивление r помогает свести к нулю сопротивление на рассматриваемом участке, представляя еще один путь для электрического тока. Таким образом, изменение существующей конструкции нецелесообразно. Например, пусть сопротивление двух переходных контактов на пути от одной пластины к другой равно . Сопротивлением пластин штепселя пренебрежем. Тогда, если r=1000 ом, получим

т. е. сопротивление

меньше сопротивления . Сопротивление r больше сопротивления примерно в 500000 раз.

6. Ламповый реостат состоит из шести ламп мощностью по 60 Вт, соединенных параллельно.
Определить электрическое сопротивление реостата при различном числе включенных ламп, если напряжение сети 120 В.

Решение:
При одинаковом сопротивлении r у n пассивных элементов цепи (т. е. элементов цепи, не содержащих э.д.с), включенных параллельно, эквивалентное сопротивление

Сопротивление r каждой лампы можно определить по формуле

откуда

Поэтому можно составить табл. 4.

Таблица 4

Из табл. 4 видно, что более плавно изменяется сопротивление реостата при большом числе параллельно включенных ламп.

7. Три одинаковые обмотки статора трехфазного электродвигателя соединены треугольником (составляют замкнутый контур, рис. 9). При измерении их сопротивления воспользовались зажимами, выведенными от двух точек контура, причем показание амперметра было 1 А, вольтметра 2 В.
Определить сопротивление каждой из обмоток треугольника.

Решение:
По условию, электрические сопротивления обмоток одинаковы. Для тока в проводе обмотки образуют две параллельные ветви, в одной из которых сопротивление r, а в другой 2r (две обмотки соединены последовательно).
Эквивалентное сопротивление

определяем по формуле для двух параллельных ветвей:

Кроме того, это сопротивление на основании закона Ома

Итак,

откуда r=3 Ом, т. е. сопротивление одной обмотки в 3/2 раза больше отношения показания вольтметра к показанию амперметра в рассматриваемой схеме.

8. Батарея из 63 кислотных аккумуляторов емкостью

, соединенных последовательно, заряжается от источника постоянного напряжения 60 В, причем составляют три равных параллельных группы по 21 аккумулятору в каждой группе.
Определить величину сопротивления реостата для каждой из трех групп, если в конце зарядки напряжение аккумуляторов составляет 2,6 В, а в начале зарядки — 1,85 В; зарядка аккумуляторов производится током, соответствующим 8-часовой зарядке.

Решение:
Э.д.с. каждой группы аккумуляторов равна:
в начале зарядки

в конце зарядки

При напряжении заряжающего источника 60 В требуется «погасить» в реостате в начале зарядки

, в конце зарядки , так как в этом процессе ток проходег через батарею в направлении, встречном э. д. с.

Ток 8-часовой зарядки составляет

Сопротивления реостата:

Расчет индекса микроциркуляторного сопротивления без измерения давления заклинивания коронарных артерий при наличии эпикардиального стеноза

Как рассчитать сопротивление при буксировке и эвакуации

Во второй части этой серии статей, состоящей из пяти частей, мы повторяем подход WreckMaster к повышению безопасности и эффективности в сфере буксировки и эвакуации, а затем сосредоточимся на втором шаге: расчете сопротивления. Мы расскажем вам о четырех типах сопротивления, а затем покажем, как рассчитать каждое из них, чтобы вы могли вычислить общее сопротивление, необходимое для спасения пострадавшего. Давайте начнем.

ДИСЦИПЛИНА

Буксировка, эвакуация и управление транспортными средствами – все это по своей сути опасные действия. WreckMaster обучает операторов буксировки и эвакуации и аварийно-спасательных служб использовать процедуры, которые минимизируют их риск и повышают их эффективность и результативность. Мы называем этот подход «Дисциплиной».

Дисциплина состоит из пяти этапов, каждый из которых соответствует одной из букв в слове «СЦЕНА». Практикуя их вместе, эти шаги значительно уменьшат количество опасных, неприятных, трудоемких и дорогостоящих аварий, связанных с буксировкой и восстановлением. Наша цель — успех с первого раза, каждый раз.

S СОДЕРЖАНИЕ СОДЕРЖАНИЕ «ОБЩЕСТВЕННОЕ»

C СОДЕРЖАНИЕ «Рассчитать»

E СОДЕРЖАНИЕ «Объяснить»

N Стенд для «NOS»

E STATS для «NOS»

959 E 4040 «NOS»

59 E404040 «NOS»

9 E4040040. ВЫПОЛНИТЬ»

В прошлом месяце мы рассмотрели шаг 1: «ОПРОС». На этом этапе оператор представляет себя ответственному лицу на месте происшествия, осматривает состояние пострадавшего и груза, устанавливает статические веса и оценивает окружающую среду и местность для разработки плана.

«C» ОБОЗНАЧЕНИЯ ДЛЯ РАСЧЕТА

Для успешного перемещения груза необходимо приложить определенное усилие. Чтобы приложить правильное количество силы в первый раз, вам придется посчитать сопротивление. Расчет может показаться сложным, но крайне важно сделать его правильно. Неправильно рассчитайте ее, и вы можете перегрузить свой такелаж, трос и спасательное оборудование. Вы также можете переоценить способность своего грузовика выдерживать тяговое усилие.

Хорошая новость заключается в том, что вам не нужно заниматься расчетами самостоятельно. Калькуляторы сопротивления доступны в магазине WreckMaster, Google Play и App Store.

Что такое сопротивление?  Сопротивление – это сила, необходимая для перемещения объекта с учетом его состояния и окружающей среды. Он записывается в процентах от перемещаемого веса, который может быть меньше или больше веса объекта, в зависимости от условий. Это связано с тем, что различные поверхностные условия, состояние груза и пострадавшего, а также рельеф местности могут увеличивать или уменьшать сопротивление. Пострадавший застрял в грязи? Вы должны переместить пострадавшего в гору? Обе эти ситуации увеличат сопротивление вашим усилиям и, таким образом, увеличат количество силы, которую вам придется применить.

В нашей отрасли встречается 4 типа сопротивления.

1. СОПРОТИВЛЕНИЕ КАЧЕНИЮ
2. СОПРОТИВЛЕНИЕ БОЛЕЗНИ
3. СОПРОТИВЛЕНИЕ ГРАДИЕНТУ
4. СОПРОТИВЛЕНИЕ ПОВРЕЖДЕНИЯМ

Что такое сопротивление качению? Сопротивление качению — это сила, необходимая для перемещения катящегося объекта, например колеса. (Помните, когда вы были ребенком, когда вы спускались на велосипеде по инерции? В конце концов вы бы замедлились — и это из-за сил, которые способствуют сопротивлению качению. ) Силы, влияющие на сопротивление качению, включают деформацию колес, поверхности, катится объект, диаметр колеса, скорость и нагрузка на колесо. В индустрии буксировки мы называем транспортное средство либо «катящимся жестко», либо «мягко катящимся». Транспортное средство считается «тяжело катящимся», если оно стоит на твердой, плоской, ровной поверхности, такой как бетон, и все его шины накачаны, колеса свободно катятся, а трансмиссия находится в нейтральном положении. Требуется 5% от общего веса пострадавшего, чтобы переместить что-то, что сильно катится. Автомобиль «мягко катится», если он находится на мягкой поверхности, такой как трава или гравий. Для перемещения мягко катящегося объекта требуется больше силы — 15% от общего веса пострадавшего.

ОБЩИЙ ВЕС  x  0,05  =  СОПРОТИВЛЕНИЕ «СИЛЬНОМУ КАЧЕНИЮ»

ОБЩИЙ ВЕС  x  0,15  =   «СОПРОТИВЛЕНИЕ МЯГКОМУ КАЧЕНИЮ»

4

4 Что такое сопротивление? Сопротивление болоту создается, когда колесо или груз погружаются в грязь, гравий, грязь, песок или другую мягкую поверхность. Чем глубже он утонул, тем больше силы потребуется, чтобы его сдвинуть. Если он утонул до нижней части колеса («грязь от шин»), вы добавите силу, равную 75% веса пострадавшего. Если оно утонуло до основания колесных дисков («колесная грязь»), добавьте 100% веса пострадавшего. Если он утонул по самое тело («тело трясется»), добавьте 150% веса пострадавшего.

Общий вес x 0,75 = «Tire Mire» Сопротивление

Всего веса x 1,0 = «Колесо -болота» Сопротивление

Всего веса x 1,5 = сопротивление? Градиентное сопротивление — это сила, создаваемая гравитацией при перемещении груза вверх или вниз по уклону. Его необходимо прибавить или вычесть из общего поверхностного сопротивления. Добавьте его, когда вы перемещаете объект в гору, и вычтите его, когда вы перемещаете объект вниз.

Общий вес x 0,25 = сопротивление при градиенте 15 °

Общий вес x 0,50 = сопротивление при градиенте 30 °

Всего веса x 0,75 = сопротивление при градиенте 45 °

9005 999999 °

9999, Что такое сопротивление урону? Сопротивление повреждениям — это сила, которая сопротивляется движению, когда катящийся объект поврежден, например, колеса не вращаются свободно или у объекта отсутствуют колеса. Сопротивление повреждениям всегда рассчитывается по одной и той же норме, независимо от состояния поверхности. Это две трети от общего веса объекта, который вы перемещаете.

ОБЩИЙ ВЕС  x  0,666  =  СОПРОТИВЛЕНИЕ ПОВРЕЖДЕНИЯМ

 

Используя все приведенные выше расчеты, мы можем рассчитать общее сопротивление, необходимое для перемещения пострадавшего.

 

КАК РАСЧЕТ ОБЩЕЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

1. Рассчитайте статический вес груза. Статический вес включает все оборудование, багаж, топливо и все остальное, что может перевозить транспортное средство. Возможно, вам придется отрегулировать свой статический вес, чтобы компенсировать перенос веса, если имеется более одной поверхности, например, пострадавший увяз в грязи, а затем окажется на траве. Число переноса веса добавляется к статическому весу и рассчитывается с использованием тех же значений сопротивления градиенту, которые мы показали выше (например, умножьте статический вес на 0,25 для уклона 15°). Это скорректированное число следует использовать для расчета сопротивления поверхности и уклона на шагах 2 и 3 ниже.

2. Рассчитайте поверхностное сопротивление. Поверхностное сопротивление равно или качению или повреждению или сопротивлению грязи, в зависимости от того, какое число больше.

3. Добавьте или вычтите сопротивление градиента. Добавьте его, если вы перевозите пострадавшего в гору. Вычтите его, если вы перемещаете пострадавшего вниз по склону.

 

ТРИ ПРОСТЫХ ПРИМЕРА

Транспортное средство массой 20 000 фунтов с четырьмя полностью функционирующими колесами необходимо буксировать по дороге с твердым покрытием под углом 45°. Общее сопротивление будет равно (0,05 x 20 000) [сопротивление поверхности] + (0,75 x 20 000) [сопротивление градиенту], что в сумме составит 16 000 фунтов сопротивления. То же самое транспортное средство, движущееся по ровной травяной поверхности, будет создавать гораздо меньшее сопротивление: (0,15 x 20 000) [сопротивление поверхности] + 0 [сопротивление градиенту], что в сумме составляет 3000 фунтов.