水(ρ = 1000 kg/m³)が内径 200 mm の管の中を 1.5 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 = 1000 kg/m³v = 1.5 m/sd = 200 mm
ṁ = kg/s
2.やさしい
グリセリン(ρ = 1260 kg/m³)が内径 200 mm の管の中を 1 m/s で流れる。質量流量 ṁ を求めよ。
ρ = 1260 kg/m³v = 1 m/sd = 200 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 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 = 40 mmp1 = 320 kPav1 = 0.5 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
4.ふつう
入口径 200 mm、のど部径 100 mm の水平なベンチュリ管を水が流れる。入口の圧力はのど部より 46 kPa 高い。損失を無視して、流量 Q を求めよ。
d1 = 200 mmd2 = 100 mmp1 − p2 = 46 kPaρ = 1000 kg/m³
Q = L/s
5.むずかしい
水が、100 mm から 25 mm に細くなりながら 7 m 上昇する管を上向きに流れる。断面 1 での圧力は 380 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 = 25 mmp1 = 380 kPav1 = 0.75 m/sΔz = 7 mρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
6.むずかしい
内径 32 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 0.5 m 上にあり、出口(大気に開放)は水面より 3.5 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 = 32 mmzC = +0.5 mz2 = −3.5 mg = 9.81 m/s²patm = 101.3 kPa
pC = kPa
解答
- 1. ṁ = 47.12 kg/s
- 2. ṁ = 39.58 kg/s
- 3. p2 = 318.6 kPa
- 4. Q = 77.8 L/s
- 5. p2 = 239.6 kPa
- 6. pC = 62.06 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。