水が、直径が 75 mm から 50 mm に細くなる管を流れる。太い部分の流速は 2.75 m/s である。細い部分の流速 v2 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 = 75 mmd2 = 50 mmv1 = 2.75 m/s
v2 = m/s
2.やさしい
水が、直径が 100 mm から 25 mm に細くなる管を流れる。太い部分の流速は 0.5 m/s である。細い部分の流速 v2 を求めよ。
d1 = 100 mmd2 = 25 mmv1 = 0.5 m/s
v2 = m/s
3.ふつう
水が 20 L/s で、100 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 200 kPa である。損失を無視して、太い部分の圧力 p1 を求めよ。
Q = 20 L/sd1 = 100 mmd2 = 75 mmp2 = 200 kPaρ = 1000 kg/m³
p1 = kPa
4.ふつう
風洞内のピトー静圧管が、よどみ点圧と静圧の差として 850 Pa を示す。空気の密度は 1.2 kg/m³ である。風速 v を求めよ。
p0 − p = 850 Paρ = 1.2 kg/m³
v = m/s
5.むずかしい
密閉水槽の水面上に、ゲージ圧 200 kPa の圧縮空気がある。水面より 1 m 下にある直径 30 mm の孔から、水が大気中に流出する。損失を無視して、次を求めよ 噴流速度 v。 g = 9.81 m/s² とする。
pair = 200 kPa (ゲージ圧)h = 1 md = 30 mmρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
v = m/s
6.むずかしい
水が、75 mm から 25 mm に細くなりながら 5 m 上昇する管を上向きに流れる。断面 1 での圧力は 190 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 = 75 mmd2 = 25 mmp1 = 190 kPav1 = 1.25 m/sΔz = 5 mρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
解答
- 1. v2 = 6.188 m/s
- 2. v2 = 8 m/s
- 3. p1 = 207 kPa
- 4. v = 37.64 m/s
- 5. v = 20.48 m/s
- 6. p2 = 78.45 kPa
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