水が、直径 75 mm の管の太い部分を 1.75 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 = 75 mmd2 = 40 mmv1 = 1.75 m/s
Q = L/s
2.やさしい
水が、直径 75 mm の管の太い部分を 2 m/s で流れる。体積流量 Q を求めよ。
d1 = 75 mmd2 = 50 mmv1 = 2 m/s
Q = L/s
3.ふつう
水が、100 mm から 25 mm に細くなる水平管を流れる。太い部分の圧力は 400 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 = 100 mmd2 = 25 mmp1 = 400 kPav1 = 0.5 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
4.ふつう
水が、100 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 130 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 = 100 mmd2 = 50 mmp1 = 130 kPav1 = 3 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
5.むずかしい
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 0.5 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 = +0.5 mz2 = −2 mg = 9.81 m/s²patm = 101.3 kPa
pC = kPa
6.むずかしい
密閉水槽の水面上に、ゲージ圧 70 kPa の圧縮空気がある。水面より 4 m 下にある直径 30 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 噴流速度 v。 g = 9.81 m/s² とする。
pair = 70 kPa (ゲージ圧)h = 4 md = 30 mmρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
v = m/s
解答
- 1. Q = 7.731 L/s
- 2. Q = 8.836 L/s
- 3. p2 = 368.1 kPa
- 4. p2 = 62.5 kPa
- 5. pC = 76.78 kPa
- 6. v = 14.78 m/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。