水が、直径 150 mm の管の太い部分を 1 m/s で流れる。体積流量 Q 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 = 150 mmd2 = 50 mmv1 = 1 m/s
Q = L/s
2.やさしい
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。
d1 = 75 mmd2 = 50 mmv1 = 2.75 m/s
v2 = m/s
3.ふつう
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 360 kPa、流速は 1.5 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 = 360 kPav1 = 1.5 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
4.ふつう
水が 38 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 240 kPa である。損失を無視して、太い部分の圧力 p1 を求めよ。
Q = 38 L/sd1 = 100 mmd2 = 75 mmp2 = 240 kPaρ = 1000 kg/m³
p1 = kPa
5.むずかしい
水が、100 mm から 40 mm に細くなりながら 1 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 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 = 100 mmd2 = 40 mmp1 = 230 kPav1 = 0.75 m/sΔz = 1 mρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
6.むずかしい
密閉水槽の水面上に、ゲージ圧 180 kPa の圧縮空気がある。水面より 3.5 m 下にある直径 40 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 = 180 kPa (ゲージ圧)h = 3.5 md = 40 mmρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
v = m/s
解答
- 1. Q = 17.67 L/s
- 2. v2 = 6.188 m/s
- 3. p2 = 343.1 kPa
- 4. p1 = 265.3 kPa
- 5. p2 = 209.5 kPa
- 6. v = 20.7 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。