ورقة عمل احتكاك الأنابيب وفاقد السمت مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في احتكاك الأنابيب وفاقد السمت: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

للمعلمين: يمكن طباعتها ونسخها واستخدامها في الصف مجانًا. كل ورقة عمل جديدة لها قيم جديدة ومفتاح إجابات خاص بها. نقدّر إضافة رابط إلى ExamProblems في صفحة مقررك.

الاسم: ____________________   التاريخ: ____________

1.سهلة
Q = 10 L/sD = 150 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s

يجري ماء عند 15 °C (ν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s) في أنبوب قطره الداخلي 150 mm بمعدل 10 L/s. أوجد عدد رينولدز Re.

Q = 10 L/sD = 150 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.سهلة
V = 1,5 m/sD = 200 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0,29 Pa·s

يجري زيت محرّك SAE 30 (ρ = 891 kg/m³، μ = 0,29 Pa·s) بسرعة 1,5 m/s في أنبوب قطره الداخلي 200 mm. أوجد عدد رينولدز Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 1,5 m/sD = 200 mm
Re =
3.متوسطة
V = 2,2 m/sD = 100 mmL = 500 mf = 0,025

يجري ماء (ρ = 1000 kg/m³) بسرعة 2,2 m/s في أنبوب أفقي طوله 500 m وقطره الداخلي 100 mm. استخدم معامل احتكاك دارسي f = 0,025 و g = 9,81 m/s². أوجد هبوط الضغط Δp على امتداد الأنبوب بالـ kPa.

V = 2,2 m/sL = 500 mD = 100 mmf = 0,025ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.متوسطة
Q = 25 L/sD = 200 mmL = 200 mf = 0,018

يجري ماء بمعدل 25 L/s في أنبوب طوله 200 m وقطره الداخلي 200 mm. استخدم معامل احتكاك دارسي f = 0,018 و g = 9,81 m/s². أوجد فاقد السمت بالاحتكاك hf.

Q = 25 L/sL = 200 mD = 200 mmf = 0,018g = 9,81 m/s²
hf = m
5.صعبة
K = 5Δz = 12 mL = 400 m, D = 300 mm, f = 0,024× كوع (K = 0,3)

خزانان مفتوحان يصل بينهما أنبوب طوله 400 m وقطره الداخلي 300 mm ومعامل احتكاك دارسي f = 0,02. سطح الماء في الخزان العلوي أعلى بـ 12 m من سطح الخزان السفلي. الفواقد الثانوية هي: مدخل حاد الحافة (K = 0,5)، و 4 أكواع (K = 0,3 لكل منها)، وصمام (K = 5) والمخرج إلى الخزان السفلي (K = 1,0). استخدم g = 9,81 m/s². أوجد معدل التدفق Q بالـ L/s.

Δz = 12 mL = 400 mD = 300 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Q = L/s
6.صعبة
K = 2Δz = ?L = 150 m, D = 150 mm, f = 0,024× كوع (K = 0,3)

خزانان مفتوحان يصل بينهما أنبوب طوله 150 m وقطره الداخلي 150 mm ومعامل احتكاك دارسي f = 0,02. الفواقد الثانوية هي: مدخل حاد الحافة (K = 0,5)، و 4 أكواع (K = 0,3 لكل منها)، وصمام (K = 2) والمخرج إلى الخزان السفلي (K = 1,0). استخدم g = 9,81 m/s². ما فرق منسوب الماء Δz بين الخزانين الذي يعطي معدل تدفق 40 L/s؟

Q = 40 L/sL = 150 mD = 150 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Δz = m

مفتاح الإجابات

  1. 1. Re = 74458
  2. 2. Re = 921,7
  3. 3. Δp = 302,5 kPa
  4. 4. hf = 0,581 m
  5. 5. Q = 185 L/s
  6. 6. Δz = 6,45 m

حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.