我国研制的高压万能水切割机以神奇的水刀切割功能.在国际机床展览会上引起轰动.这种“水刀”是将普通水经过多级增压后,通过一个极细的喷嘴喷出一道高速“水箭”,对切割表面产

我国研制的高压万能水切割机以神奇的水刀切割功能.在国际机床展览会上引起轰动.这种“水刀”是将普通水经过多级增压后,通过一个极细的喷嘴喷出一道高速“水箭”,对切割表面产

问题描述:

我国研制的高压万能水切割机以神奇的水刀切割功能.在国际机床展览会上引起轰动.这种“水刀”是将普通水经过多级增压后,通过一个极细的喷嘴喷出一道高速“水箭”,对切割表面产生108-109Pa的压强.工业上常用来切割大理石、钢板等坚硬物体.
下表是某高压水切割机的部分技术参数:
  型  号   压强
(MPa)
喷嘴横截面积
(m2)
    排量
(L/min)
油泵电机功率
(kw)
    2230     300     5×10-8     2.7     22.5
提示:1MPa=106Pa,1L=1.0×10-3m3
(1)高速水流为什么能切割坚硬的物体?
(2)根据上表技术参数,高压水切割机工作时水流对切割面的压力为多大?在计算过程中,用到了什么近似条件?
(3)高压水切割机的切割效率是多少?

最佳答案:

(1)高速水流能切割坚硬物体是因为高速水流具有较大的动能;(2)由表可知,对切割表面产生的压强:p=300MPa=3×108Pa,喷出水流的横截面积:S=5×10-8m2,由p=FS得:F=pS=3×108Pa×5×10-8=15N,近似条件:水从喷...

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