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。

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1.やさしい
12d = 200 mm, v = 3.25 m/sṁ = ?

油(ρ = 880 kg/m³)が内径 200 mm の管の中を 3.25 m/s で流れる。質量流量 ṁ を求めよ。

ρ = 880 kg/m³v = 3.25 m/sd = 200 mm
ṁ = kg/s
2.やさしい
12Q = 44 L/sv = 1.5 m/s, d = ?

給水管で 44 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 1.5 m/s とする。必要な管の内径 d を求めよ。

Q = 44 L/sv = 1.5 m/s
d = mm
3.ふつう
12d1​ = 100 mm, p1​ = 140 kPad2​ = 50 mm, p2​ = ?

水が、100 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 140 kPa、流速は 1.75 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 = 100 mmd2 = 50 mmp1 = 140 kPav1 = 1.75 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
4.ふつう
Q = ?d = 20 mm, Cd​ = 0.64h = 5.5 m

大きな開放水槽から、直径 20 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 5.5 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 = 20 mmh = 5.5 mCd = 0.64g = 9.81 m/s²
Q = L/s
5.むずかしい
12d1​ = 200 mm, p1​ = 400 kPad2​ = 50 mm, p2​ = ?Δz = 10 m

水が、200 mm から 50 mm に細くなりながら 10 m 上昇する管を上向きに流れる。断面 1 での圧力は 400 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 = 50 mmp1 = 400 kPav1 = 0.5 m/sΔz = 10 mρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
6.むずかしい
pair​ = 30 kPav = ?d = 20 mmh = 3 m

密閉水槽の水面上に、ゲージ圧 30 kPa の圧縮空気がある。水面より 3 m 下にある直径 20 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 = 30 kPa (ゲージ圧)h = 3 md = 20 mmρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
v = m/s

解答

  1. 1. ṁ = 89.85 kg/s
  2. 2. d = 193.3 mm
  3. 3. p2 = 117 kPa
  4. 4. Q = 2.089 L/s
  5. 5. p2 = 270 kPa
  6. 6. v = 10.9 m/s

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。