水が、直径 100 mm の管の太い部分を 2.75 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 = 100 mmd2 = 75 mmv1 = 2.75 m/s
Q = L/s
2.やさしい
油(ρ = 880 kg/m³)が内径 80 mm の管の中を 2.25 m/s で流れる。質量流量 ṁ を求めよ。
ρ = 880 kg/m³v = 2.25 m/sd = 80 mm
ṁ = kg/s
3.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 390 kPa、流速は 1.25 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 = 390 kPav1 = 1.25 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
4.ふつう
水が、100 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 180 kPa、流速は 0.75 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 = 75 mmp1 = 180 kPav1 = 0.75 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
5.むずかしい
水が、100 mm から 75 mm に細くなりながら 5 m 上昇する管を上向きに流れる。断面 1 での圧力は 300 kPa、流速は 2.25 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 = 300 kPav1 = 2.25 m/sΔz = 5 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 70 kPa である。ノズル出口の直径は 30 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 = 70 kPa (ゲージ圧)d2 = 30 mmρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
H = m
解答
- 1. Q = 21.6 L/s
- 2. ṁ = 9.953 kg/s
- 3. p2 = 378.3 kPa
- 4. p2 = 179.4 kPa
- 5. p2 = 245.5 kPa
- 6. H = 7.323 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。