解答つき開水路の流れ(マニング)ワークシート

無料で印刷できる開水路の流れ(マニング)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
b = 1.5 my = 2 mn = 0.012

幅 1.5 m の長方形の仕上げたコンクリートの水路(マニングの粗度係数 n = 0.012)を、水が水深 2 m の等流で流れている。 水路床は 1 km あたり 0.8 m 下がる。 SI 単位のマニングの式を用いて平均流速 V を求めよ。

b = 1.5 my = 2 mn = 0.012落差 = 0.8 m/km
V = m/s
2.やさしい
b = 1 my = 1.3 mn = 0.022

幅 1 m の長方形のきれいな土の水路(マニングの粗度係数 n = 0.022)を、水が水深 1.3 m の等流で流れている。 水路床勾配は S = 0.003 である。 SI 単位のマニングの式を用いて平均流速 V を求めよ。

b = 1 my = 1.3 mn = 0.022S = 0.003
V = m/s
3.ふつう
b = 3 my = 1.4 mn = 0.022, S = 0.003

長方形のきれいな土の水路の幅は 3 m である。水は水深 1.4 m の等流で流れている。 マニングの粗度係数 n = 0.022、水路床勾配は S = 0.003 である。流量 Q を m³/s で求めよ。

b = 3 my = 1.4 mn = 0.022S = 0.003
Q = m³/s
4.ふつう
D = 900 mmn = 0.013, S = 0.0008

内径 900 mm のコンクリート製雨水管が半満流で流れている。 マニングの粗度係数 n = 0.013、勾配は S = 0.0008 である。流量 Q を m³/s で求めよ。

D = 900 mmn = 0.013S = 0.0008
Q = m³/s
5.むずかしい
b = 5 my = 1.5 mn = 0.03, Q = 9.3 m³/s

幅 5 m の長方形の芝で覆われた土の水路は、 水深 1.5 m の等流で 9.3 m³/s を流さなければならない。マニングの粗度係数 n = 0.03。必要な水路床勾配 S を(m/m で)求めよ。

Q = 9.3 m³/sb = 5 my = 1.5 mn = 0.03
S = m/m
6.むずかしい
b = 4 my = 0.5 mn = 0.012, Q = 6.4 m³/s

幅 4 m の長方形の仕上げたコンクリートの水路は、 水深 0.5 m の等流で 6.4 m³/s を流さなければならない。マニングの粗度係数 n = 0.012。必要な水路床勾配 S を(m/m で)求めよ。

Q = 6.4 m³/sb = 4 my = 0.5 mn = 0.012
S = m/m

解答

  1. 1. V = 1.574 m/s
  2. 2. V = 1.263 m/s
  3. 3. Q = 8.432 m³/s
  4. 4. Q = 0.256 m³/s
  5. 5. S = 0.001508 m/m
  6. 6. S = 0.005003 m/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。