Экология. Учебно-методический комплекс для студентов специальностей Часть 29
|
Проводимость, ? ? 10-7 (Ом•м)-1 |
Магнитная проницаемость, ? |
|
|
Медь |
6,41 |
1 |
|
Алюминий |
4,08 |
1 |
|
Сталь |
1,15 |
1�000 |
Сделать выводы.
Задача № 49. Вычислить напряженность и плотность энергии магнитного поля от силовой сети в кабине локомотива.
Таблица 56
Варианты исходных данных
|
Исходные данные |
Варианты |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
|
|
Напряжение в сети, кВ |
3,0 |
3,5 |
3,4 |
3,3 |
3,6 |
3,7 |
3,8 |
3,9 |
4,0 |
3,8 |
|
Мощность, развиваемая локомотивом, кВт |
2�000 |
2�500 |
2�700 |
2�800 |
2�900 |
3�000 |
3�500 |
3�600 |
3�700 |
4�000 |
|
Расстояние от силового провода до кабины машиниста, м |
1,8 |
1,9 |
2,0 |
2,1 |
2,2 |
2,3 |
2,0 |
1,9
|
2,1 |
2,2 |
Указания к решению задачи
1. Напряженность магнитного поля в кабине локомотива может быть определена по формуле
� |
,
где I – ток в силовой сети, а; r – расстояние от силового провода до кабины, м.
2. Ток в силовой сети на измеряемом участке движения локомотива определяется по формуле
� |
,
где Р – мощность, развиваемая локомотивом, Вт; U – напряжение в сети, В.
3. Плотность энергии магнитного поля определяется по формуле
� |
W = ? ? ?о ? Н2,
где ? – магнитная проницаемость воздуха (принять равной единице); ?о – магнитная постоянная, равная 4? ? 10-7 Гн/м.
Сделать выводы.
Задача № 50. Рассчитать шаговое напряжение, под которым может оказаться человек, приближающийся к полусферическому заземлителю, погруженному в землю вровень с ее поверхностью.
Таблица 57
Варианты исходных данных
|
Исходные данные |
Варианты |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
|
|
Ток, стекающий через заземлитель |
3,0 |
3,5 |
3,4 |
3,3 |
3,6 |
3,7 |
3,8 |
3,9 |
4,0 |
3,8 |
|
Материал заземлителя |
медь |
алюминий |
железо |
медь |
алюминий |
железо |
медь |
алюминий |
железо |
медь |
|
Радиус сферического заземлителя, м |
1,8 |
1,9 |
2,0 |
2,1 |
2,2 |
2,3 |
2,0 |
1,9 |
2,1 |
2,2 |
|
Длина шага человека, м |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,75 |
0,9 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,75 |
0,9 |
Указания к решению задачи
Напряженность электрического поля возле заземлителя:
� |
,
где I – ток, стекающий через заземлитель, а; r – радиус сферического заземлителя, м; ? – проводимость материала заземлителя, (Ом ? м)-1, определяемая по таблице, приведенной в задаче №�47. Шаговое напряжение определяется по формуле
� |
,
где d – длина шага человека, м.
Сделать выводы.
3. Практические занятия
Целью практических работ является систематизация, расширение и закрепление теоретических основ, излагаемых в лекционном курсе, и приобретение умения самостоятельно выполнять расчеты, проводить исследования, оценивать экологическую опасность тех или иных инженерных мероприятий, делать выводы о состоянии окружающей среды. Практические занятия проводятся после того, как соответствующие разделы были рассмотрены на лекции или проработаны студентами самостоятельно.
Практическая работа 1
Определение санитарных условий спуска
сточных вод в водоем
В городе Н проектируется строительство промышленного предприятия, выпуск сточных вод которого в количестве 0,5 м3/с намечается в реку Ш. Ниже по течению на расстоянии 5 и 9 км находятся населенные пункты С и П, расположенные в лесной местности, используемой для размещения пионерских лагерей. Далее на расстоянии 30 км находится поселок М, который пользуется рекой в целях питьевого водоснабжения.
На занятиях студентам необходимо определить условия спуска сточных вод проектируемого предприятия.
Состав сточных вод
1. Окраска сточной жидкости – светло-желтая. Разведение, при котором окраска исчезает, в столбике 10 см – 1:6, в столбике 20 см не превышает 1:12.
2. Плавающие примеси – нет.
3. Запах стоков определенный, фенольный. Разведение, при котором интенсивность запаха не превышает 2 балла – 1:10.
4. Прозрачность в см: натуральных сточных вод близка к нулю, после двухчасового отстоя – 15 см.
5. Взвешенные вещества в мг/л при 105°С:
в натуральных сточных водах – 200;
после 2-часового отстоя – 120.
6. Сухой остаток при 105?С – 1200.
7. Титруемая кислотность в мл нормального раствора – 84,0.
8. Реакция рН – 4,8.
9. БПКполн – 21 мгО2/л.
10. Характерные ингредиенты и ядовитые вещества, мг/л:
фенол (хлорфенолобразующий) 2,2;
фтор – 150;
свинец – 0,4.
11. Константа скорости окисления органических веществ – 0,04.
12. Температура сточных вод (летом) 40°С.
Характеристика водоема по составу и свойствам воды
1. Максимальная температура воды наиболее жаркого месяца – + 18 ?С.
2. Активная реакция рН – 7,2.
3. Взвешенные вещества в мг/л при 105?С – 8,0.
4. Сухой остаток – 230 мг/л.
5. Щелочность в мл нормальной кислоты – 3,0.
6. БПКполн в мгО2/л – 2,0.
7. Характерные ингредиенты в мг/л:
свинец – 0,02;
