油(ρ = 880 kg/m³)が内径 200 mm の管の中を 2.25 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 = 880 kg/m³v = 2.25 m/sd = 200 mm
ṁ = kg/s
2.やさしい
水が、直径 75 mm の管の太い部分を 2.25 m/s で流れる。体積流量 Q を求めよ。
d1 = 75 mmd2 = 50 mmv1 = 2.25 m/s
Q = L/s
3.ふつう
水道管内のピトー静圧管が、よどみ点圧と静圧の差として 36 kPa を示す。先端での水の流速 v を求めよ。
p0 − p = 36 kPaρ = 1000 kg/m³
v = m/s
4.ふつう
水が、200 mm から 100 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 3 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 = 200 mmd2 = 100 mmp1 = 280 kPav1 = 3 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
5.むずかしい
水が、75 mm から 50 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 310 kPa、流速は 1 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 = 50 mmp1 = 310 kPav1 = 1 m/sΔz = 1 mρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
6.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 50 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 = 50 kPa (ゲージ圧)d2 = 40 mmρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
H = m
解答
- 1. ṁ = 62.2 kg/s
- 2. Q = 9.94 L/s
- 3. v = 8.485 m/s
- 4. p2 = 212.5 kPa
- 5. p2 = 298.2 kPa
- 6. H = 5.546 m
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。