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。

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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
v = ?h = 1.5 m

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 1.5 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。

h = 1.5 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
2.やさしい
12Q = 48 L/sv = 2.5 m/s, d = ?

給水管で 48 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 = 48 L/sv = 2.5 m/s
d = mm
3.ふつう
12d1​ = 200 mm, p1​ = 390 kPad2​ = 100 mm, p2​ = ?

水が、200 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 390 kPa、流速は 2 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 = 200 mmd2 = 100 mmp1 = 390 kPav1 = 2 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
4.ふつう
12d1​ = 75 mm, p1​ = 150 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 150 kPa、流速は 2 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 = 150 kPav1 = 2 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
5.むずかしい
12d1​ = 200 mm, p1​ = 230 kPad2​ = 75 mm, p2​ = ?Δz = 6 m

水が、200 mm から 75 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 230 kPa、流速は 1.5 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 = 200 mmd2 = 75 mmp1 = 230 kPav1 = 1.5 m/sΔz = 6 mρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
6.むずかしい
H = ?d1​ = 50 mmp1​ = 40 kPad2​ = 30 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 40 kPa である。ノズル出口の直径は 30 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 = 40 kPa (ゲージ圧)d2 = 30 mmρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
H = m

解答

  1. 1. v = 5.425 m/s
  2. 2. d = 156.4 mm
  3. 3. p2 = 360 kPa
  4. 4. p2 = 141.9 kPa
  5. 5. p2 = 115.4 kPa
  6. 6. H = 4.685 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。