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
V = 1,5 m/sD = 40 mmρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s

يجري زيت هيدروليكي (ρ = 880 kg/m³، μ = 0,04 Pa·s) بسرعة 1,5 m/s في أنبوب قطره الداخلي 40 mm. أوجد عدد رينولدز Re.

ρ = 880 kg/m³μ = 0,04 Pa·sV = 1,5 m/sD = 40 mm
Re =
2.سهلة
Q = 15 L/sD = 100 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s

يجري ماء عند 15 °C (ν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s) في أنبوب قطره الداخلي 100 mm بمعدل 15 L/s. أوجد عدد رينولدز Re.

Q = 15 L/sD = 100 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.متوسطة
V = 2,4 m/sD = 200 mmL = 800 mf = 0,022

يجري ماء (ρ = 1000 kg/m³) بسرعة 2,4 m/s في أنبوب أفقي طوله 800 m وقطره الداخلي 200 mm. استخدم معامل احتكاك دارسي f = 0,022 و g = 9,81 m/s². أوجد هبوط الضغط Δp على امتداد الأنبوب بالـ kPa.

V = 2,4 m/sL = 800 mD = 200 mmf = 0,022ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.متوسطة
Q = 75 L/sD = 300 mmL = 400 mf = 0,028

يجري ماء بمعدل 75 L/s في أنبوب طوله 400 m وقطره الداخلي 300 mm. استخدم معامل احتكاك دارسي f = 0,028 و g = 9,81 m/s². أوجد فاقد السمت بالاحتكاك hf.

Q = 75 L/sL = 400 mD = 300 mmf = 0,028g = 9,81 m/s²
hf = m
5.صعبة
K = 0,2مخرج حرH = ?L = 100 m, D = 250 mm, f = 0,0222× كوع (K = 0,3)

أنبوب طوله 100 m وقطره الداخلي 250 mm (معامل احتكاك دارسي f = 0,022) يمتدّ من خزان مفتوح ويصبّ كنفّاثة حرة في الهواء. الفواقد الثانوية هي: مدخل حاد الحافة (K = 0,5)، و 2 أكواع (K = 0,3 لكل منها) وصمام (K = 0,2). استخدم g = 9,81 m/s². كم يجب أن يرتفع سطح الخزان H فوق مخرج الأنبوب للحصول على معدل تدفق 60 L/s؟

Q = 60 L/sL = 100 mD = 250 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 0,2
H = m
6.صعبة
K = 2Δz = ?L = 150 m, D = 200 mm, f = 0,0253× كوع (K = 0,3)

خزانان مفتوحان يصل بينهما أنبوب طوله 150 m وقطره الداخلي 200 mm ومعامل احتكاك دارسي f = 0,025. الفواقد الثانوية هي: مدخل حاد الحافة (K = 0,5)، و 3 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 75 L/s؟

Q = 75 L/sL = 150 mD = 200 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Δz = m

مفتاح الإجابات

  1. 1. Re = 1320
  2. 2. Re = 167532
  3. 3. Δp = 253,4 kPa
  4. 4. hf = 2,142 m
  5. 5. H = 0,8453 m
  6. 6. Δz = 6,725 m

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