グリセリン(ρ = 1260 kg/m³)が内径 200 mm の管の中を 3 m/s で流れる。質量流量 ṁ 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
ρ = 1260 kg/m³v = 3 m/sd = 200 mm
ṁ = kg/s
2.やさしい
水が、直径が 100 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。
d1 = 100 mmd2 = 50 mmv1 = 2.75 m/s
v2 = m/s
3.ふつう
入口径 150 mm、のど部径 75 mm の水平なベンチュリ管を水が流れる。入口の圧力はのど部より 55 kPa 高い。損失を無視して、流量 Q を求めよ。
d1 = 150 mmd2 = 75 mmp1 − p2 = 55 kPaρ = 1000 kg/m³
Q = L/s
4.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 m 上に保たれ、流量係数は 0.63 である。流量 Q を求めよ。g = 9.81 m/s² とする。
d = 40 mmh = 4 mCd = 0.63g = 9.81 m/s²
Q = L/s
5.むずかしい
水が、200 mm から 40 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 390 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 = 200 mmd2 = 40 mmp1 = 390 kPav1 = 0.5 m/sΔz = 3 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 5 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 = 75 mmd2 = 25 mmp1 = 150 kPav1 = 0.75 m/sΔz = 5 mρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
解答
- 1. ṁ = 118.8 kg/s
- 2. v2 = 11 m/s
- 3. Q = 47.85 L/s
- 4. Q = 7.013 L/s
- 5. p2 = 282.6 kPa
- 6. p2 = 78.45 kPa
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