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
12d1​ = 75 mm, v1​ = 3 m/sd2​ = 50 mm, v2​ = ?

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 3 m/s である。細い部分の流速 v2 を求めよ。

d1 = 75 mmd2 = 50 mmv1 = 3 m/s
v2 = m/s
2.やさしい
vd = 25 mmh = 1 m

開放水槽の側面にある直径 25 mm の円形の孔から水が流出する。自由表面は孔より 1 m 上にある。損失と噴流の縮流を無視して、流量 Q を求めよ。 g = 9.81 m/s² とする。

h = 1 mg = 9.81 m/s²d = 25 mm
Q = L/s
3.ふつう
12d1​ = 150 mm, p1​ = 150 kPad2​ = 75 mm, p2​ = ?

水が、150 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 150 kPa、流速は 0.5 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 = 150 mmd2 = 75 mmp1 = 150 kPav1 = 0.5 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
4.ふつう
12d1​ = 75 mm, p1​ = 320 kPad2​ = 50 mm, p2​ = ?

水が、75 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 320 kPa、流速は 0.5 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 = 50 mmp1 = 320 kPav1 = 0.5 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
5.むずかしい
pair​ = 40 kPaQ = ?d = 50 mmh = 1 m

密閉水槽の水面上に、ゲージ圧 40 kPa の圧縮空気がある。水面より 1 m 下にある直径 50 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 流量 Q。 g = 9.81 m/s² とする。

pair = 40 kPa (ゲージ圧)h = 1 md = 50 mmρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
Q = L/s
6.むずかしい
d1​ = 200 mmd2​ = 150 mm12Δh = 300 mm水銀Q = ?

水平なベンチュリ管(入口 200 mm、のど部 150 mm)を水が流れる。入口とのど部の間に接続した水銀 U 字管マノメータの液面差は 300 mm である。流量係数は 0.96 である。流量 Q を求めよ。水は ρ = 1000 kg/m³、水銀は 13 600 kg/m³、g = 9.81 m/s² とする。

d1 = 200 mmd2 = 150 mmΔh = 300 mmCd = 0.96ρHg = 13 600 kg/m³g = 9.81 m/s²
Q = L/s

解答

  1. 1. v2 = 6.75 m/s
  2. 2. Q = 2.174 L/s
  3. 3. p2 = 148.1 kPa
  4. 4. p2 = 319.5 kPa
  5. 5. Q = 19.6 L/s
  6. 6. Q = 176.7 L/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。