水が、直径 150 mm の管の太い部分を 1.5 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 = 1.5 m/s
Q = L/s
2.やさしい
水(ρ = 1000 kg/m³)が内径 80 mm の管の中を 3 m/s で流れる。質量流量 ṁ を求めよ。
ρ = 1000 kg/m³v = 3 m/sd = 80 mm
ṁ = kg/s
3.ふつう
水が、75 mm から 40 mm に細くなる水平管を流れる。太い部分の圧力は 280 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 = 75 mmd2 = 40 mmp1 = 280 kPav1 = 1.5 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
4.ふつう
水が、100 mm から 75 mm に細くなる水平管を流れる。太い部分の圧力は 270 kPa、流速は 2.5 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 = 75 mmp1 = 270 kPav1 = 2.5 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
5.むずかしい
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 75 mm、ゲージ圧は 150 kPa である。ノズル出口の直径は 40 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 = 75 mmp1 = 150 kPa (ゲージ圧)d2 = 40 mmρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
H = m
6.むずかしい
水が、150 mm から 100 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 150 kPa、流速は 1.75 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 = 150 mmd2 = 100 mmp1 = 150 kPav1 = 1.75 m/sΔz = 1 mρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
解答
- 1. Q = 26.51 L/s
- 2. ṁ = 15.08 kg/s
- 3. p2 = 267.2 kPa
- 4. p2 = 263.2 kPa
- 5. H = 16.64 m
- 6. p2 = 134 kPa
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。