開放水槽の側面の小さな孔から水が流出する。自由表面は孔より 1 m 上にある。損失を無視して、孔での噴流速度 v を求めよ。 g = 9.81 m/s² とする。
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
h = 1 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
2.やさしい
水が、直径 75 mm の管の太い部分を 2.25 m/s で流れる。体積流量 Q を求めよ。
d1 = 75 mmd2 = 40 mmv1 = 2.25 m/s
Q = L/s
3.ふつう
水が、150 mm から 100 mm に細くなる水平管を流れる。太い部分の圧力は 140 kPa、流速は 3 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 = 150 mmd2 = 100 mmp1 = 140 kPav1 = 3 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
4.ふつう
水が 21 L/s で、150 mm から 75 mm に細くなる水平管を流れる。細い部分の圧力は 250 kPa である。損失を無視して、太い部分の圧力 p1 を求めよ。
Q = 21 L/sd1 = 150 mmd2 = 75 mmp2 = 250 kPaρ = 1000 kg/m³
p1 = kPa
5.むずかしい
水が、150 mm から 50 mm に細くなりながら 6 m 上昇する管を上向きに流れる。断面 1 での圧力は 180 kPa、流速は 0.5 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 = 50 mmp1 = 180 kPav1 = 0.5 m/sΔz = 6 mρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
6.むずかしい
水が、75 mm から 25 mm に細くなりながら 2 m 上昇する管を上向きに流れる。断面 1 での圧力は 370 kPa、流速は 0.5 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 = 75 mmd2 = 25 mmp1 = 370 kPav1 = 0.5 m/sΔz = 2 mρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
解答
- 1. v = 4.429 m/s
- 2. Q = 9.94 L/s
- 3. p2 = 121.7 kPa
- 4. p1 = 260.6 kPa
- 5. p2 = 111.1 kPa
- 6. p2 = 340.4 kPa
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。