Задание 1.
Из трубы высотой H, состоялся мгновенный выброс вредного вещества массой m. Газообразное вещество в результате диффузии и под действием ветра со скоростью U распространяется в пространстве. Примем коэффциенты турбулентного обмена постоянными и равными Dz и Dx, Dy.
Вопросы:
1. Через какое время вещество достигнет земной поверхности?
2. В какой точке будет достигнута максимальная концентрация?
3. Нарисовать изолинии концентраций в плоскости симметрии через 5, 10, 20 и 100 сек.
Таблица
Номер варианта H,м m, кг U, м/c Dz Dx, Dy.
15 95 55 1 0.15 2 1
Задача 2
Вы владеете домом и причалом с длинной лодкой вдоль канала. Однажды у вашего соседа произошел небольшой разлив топлива. Коэффициент диффузии на канале достаточно высокий из-за судоходства D. Скорость течения в водоеме равна U, поэтому будем считать, что топливо распространяется до вашего дома за счет диффузии и конвекции. Предположим, топливо быстро смешивается по ширине и глубине.
1) Сколько времени это займет, для того чтобы разлитое топливо достигло ваш дом при нулевой скорости течения реки?
2) Какая концентрация будет наблюдаться около вашего дома через время в два раза большее времени пункта 1?
3) Какая будет максимальная концентрация у вашего дома?
4) При какой скорости U диффузия и конвекция будут сравнимы?
5) Нарисовать кривые C(x,t) в различные моменты времени.
Таблица
Номер варианта U, м/c Dz
15 0.1 0.15