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
12Q = 3 L/sv = 2 m/s, d = ?

給水管で 3 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 2 m/s とする。必要な管の内径 d を求めよ。

Q = 3 L/sv = 2 m/s
d = mm
2.やさしい
12d1​ = 150 mm, v1​ = 1 m/sd2​ = 75 mm

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。

d1 = 150 mmd2 = 75 mmv1 = 1 m/s
Q = L/s
3.ふつう
12d1​ = 200 mm, p1​ = 110 kPad2​ = 100 mm, p2​ = ?

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 110 kPa、流速は 2.25 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 = 110 kPav1 = 2.25 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
4.ふつう
Q = ?d = 25 mm, Cd​ = 0.62h = 4 m

大きな開放水槽から、直径 25 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 0.62 である。流量 Q を求めよ。g = 9.81 m/s² とする。

d = 25 mmh = 4 mCd = 0.62g = 9.81 m/s²
Q = L/s
5.むずかしい
12d1​ = 100 mm, p1​ = 360 kPad2​ = 75 mm, p2​ = ?Δz = 1 m

水が、100 mm から 75 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 360 kPa、流速は 2.75 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 = 75 mmp1 = 360 kPav1 = 2.75 m/sΔz = 1 mρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
6.むずかしい
C211 m2 md = 20 mmpC​ = ?

内径 20 mm のホースで開放水槽から水をサイホンで吸い出す。ホースの最高点 C は水面より 1 m 上にあり、出口(大気に開放)は水面より 2 m 下にある。損失を無視し、g = 9.81 m/s² とする。 点 C での絶対圧力 pC を求めよ。大気圧は 101.3 kPa である。

d = 20 mmzC = +1 mz2 = −2 mg = 9.81 m/s²patm = 101.3 kPa
pC = kPa

解答

  1. 1. d = 43.7 mm
  2. 2. Q = 17.67 L/s
  3. 3. p2 = 72.03 kPa
  4. 4. Q = 2.696 L/s
  5. 5. p2 = 342 kPa
  6. 6. pC = 71.87 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。