解答つき連続の式とベルヌーイワークシート

無料で印刷できる連続の式とベルヌーイのワークシート：やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

先生方へ： 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
12Q = 45 L/sv = 2.5 m/s, d = ?

給水管で 45 L/s を流さなければならない。騒音と摩耗を抑えるため、平均流速は 2.5 m/s とする。必要な管の内径 d を求めよ。

Q = 45 L/sv = 2.5 m/s
d = mm
2.やさしい
vd = 20 mmh = 5 m

開放水槽の側面にある直径 20 mm の円形の孔から水が流出する。自由表面は孔より 5 m 上にある。損失と噴流の縮流を無視して、流量 Q を求めよ。 g = 9.81 m/s² とする。

h = 5 mg = 9.81 m/s²d = 20 mm
Q = L/s
3.ふつう
Q = ?d = 20 mm, Cd​ = 0.65h = 2 m

大きな開放水槽から、直径 20 mm の刃形オリフィスを通って水が流出する。水位はオリフィスより 2 m 上に保たれ、流量係数は 0.65 である。流量 Q を求めよ。g = 9.81 m/s² とする。

d = 20 mmh = 2 mCd = 0.65g = 9.81 m/s²
Q = L/s
4.ふつう
12d1​ = 75 mm, p1​ = 360 kPad2​ = 50 mm, p2​ = ?

水が、75 mm から 50 mm に細くなる水平管を流れる。太い部分の圧力は 360 kPa、流速は 2.5 m/s である。損失を無視して、細い部分の圧力 p2 を求めよ。

d1 = 75 mmd2 = 50 mmp1 = 360 kPav1 = 2.5 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
5.むずかしい
12d1​ = 150 mm, p1​ = 150 kPad2​ = 100 mm, p2​ = ?Δz = 3 m

水が、150 mm から 100 mm に細くなりながら 3 m 上昇する管を上向きに流れる。断面 1 での圧力は 150 kPa、流速は 0.75 m/s である。損失を無視して、断面 2 での圧力 p2 を求めよ。

d1 = 150 mmd2 = 100 mmp1 = 150 kPav1 = 0.75 m/sΔz = 3 mρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
6.むずかしい
H = ?d1​ = 50 mmp1​ = 20 kPad2​ = 25 mm

噴水のノズルが真上を向いている。ノズルのすぐ下で、供給管の直径は 50 mm、ゲージ圧は 20 kPa である。ノズル出口の直径は 25 mm で、ノズル前後の高さの差は無視できる。損失と空気抵抗を無視して、噴流がノズルより上に達する高さ H を求めよ。g = 9.81 m/s² とする。

d1 = 50 mmp1 = 20 kPa (ゲージ圧)d2 = 25 mmρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
H = m

解答

  1. 1. d = 151.4 mm
  2. 2. Q = 3.112 L/s
  3. 3. Q = 1.279 L/s
  4. 4. p2 = 347.3 kPa
  5. 5. p2 = 119.4 kPa
  6. 6. H = 2.175 m

ステップごとの詳しい解答：このトピックは examproblems.com で練習できます。