水が、直径 150 mm の管の太い部分を 1.25 m/s で流れる。体積流量 Q を求めよ。
解答つき連続の式とベルヌーイワークシート
1.やさしい
d1 = 150 mmd2 = 75 mmv1 = 1.25 m/s
Q = L/s
2.やさしい
水が、直径 100 mm の管の太い部分を 2.75 m/s で流れる。体積流量 Q を求めよ。
d1 = 100 mmd2 = 50 mmv1 = 2.75 m/s
Q = L/s
3.ふつう
大きな開放水槽から、直径 40 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 4.5 m 上に保たれ、流量係数は 0.64 である。流量 Q を求めよ。g = 9.81 m/s² とする。
d = 40 mmh = 4.5 mCd = 0.64g = 9.81 m/s²
Q = L/s
4.ふつう
水が 31 L/s で、150 mm から 100 mm に細くなる水平管を流れる。細い部分の圧力は 170 kPa である。損失を無視して、太い部分の圧力 p1 を求めよ。
Q = 31 L/sd1 = 150 mmd2 = 100 mmp2 = 170 kPaρ = 1000 kg/m³
p1 = kPa
5.むずかしい
水が、100 mm から 40 mm に細くなりながら 7 m 上昇する管を上向きに流れる。断面 1 での圧力は 260 kPa、流速は 1.25 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 = 100 mmd2 = 40 mmp1 = 260 kPav1 = 1.25 m/sΔz = 7 mρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
6.むずかしい
水が、100 mm から 25 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 240 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 = 100 mmd2 = 25 mmp1 = 240 kPav1 = 0.75 m/sΔz = 3 mρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
解答
- 1. Q = 22.09 L/s
- 2. Q = 21.6 L/s
- 3. Q = 7.557 L/s
- 4. p1 = 176.3 kPa
- 5. p2 = 161.6 kPa
- 6. p2 = 138.9 kPa
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