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 = 3 m/sD = 25 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0,29 Pa·s

يجري زيت محرّك SAE 30 (ρ = 891 kg/m³، μ = 0,29 Pa·s) بسرعة 3 m/s في أنبوب قطره الداخلي 25 mm. أوجد عدد رينولدز Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 3 m/sD = 25 mm
Re =
2.سهلة
V = 2,8 m/sD = 150 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

يجري ماء عند 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) بسرعة متوسطة 2,8 m/s في أنبوب قطره الداخلي 150 mm. أوجد عدد رينولدز Re.

V = 2,8 m/sD = 150 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.متوسطة
Q = 4 L/sD = 50 mmL = 1000 mf = 0,022

يجري ماء بمعدل 4 L/s في أنبوب طوله 1000 m وقطره الداخلي 50 mm. استخدم معامل احتكاك دارسي f = 0,022 و g = 9,81 m/s². أوجد فاقد السمت بالاحتكاك hf.

Q = 4 L/sL = 1000 mD = 50 mmf = 0,022g = 9,81 m/s²
hf = m
4.متوسطة
Q = 40 L/sD = 200 mmL = 800 mf = 0,025

يجري ماء بمعدل 40 L/s في أنبوب طوله 800 m وقطره الداخلي 200 mm. استخدم معامل احتكاك دارسي f = 0,025 و g = 9,81 m/s². أوجد فاقد السمت بالاحتكاك hf.

Q = 40 L/sL = 800 mD = 200 mmf = 0,025g = 9,81 m/s²
hf = m
5.صعبة
K = 10مخرج حرH = ?L = 200 m, D = 300 mm, f = 0,0184× كوع (K = 0,3)

أنبوب طوله 200 m وقطره الداخلي 300 mm (معامل احتكاك دارسي f = 0,018) يمتدّ من خزان مفتوح ويصبّ كنفّاثة حرة في الهواء. الفواقد الثانوية هي: مدخل حاد الحافة (K = 0,5)، و 4 أكواع (K = 0,3 لكل منها) وصمام (K = 10). استخدم g = 9,81 m/s². كم يجب أن يرتفع سطح الخزان H فوق مخرج الأنبوب للحصول على معدل تدفق 100 L/s؟

Q = 100 L/sL = 200 mD = 300 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 10
H = m
6.صعبة
K = 2Δz = ?L = 200 m, D = 150 mm, f = 0,0152× كوع (K = 0,3)

خزانان مفتوحان يصل بينهما أنبوب طوله 200 m وقطره الداخلي 150 mm ومعامل احتكاك دارسي f = 0,015. الفواقد الثانوية هي: مدخل حاد الحافة (K = 0,5)، و 2 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 25 L/s؟

Q = 25 L/sL = 200 mD = 150 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Δz = m

مفتاح الإجابات

  1. 1. Re = 230,4
  2. 2. Re = 320611
  3. 3. hf = 93,07 m
  4. 4. hf = 8,263 m
  5. 5. H = 2,52 m
  6. 6. Δz = 2,458 m

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