解答つき管摩擦と損失水頭ワークシート

無料で印刷できる管摩擦と損失水頭のワークシート：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。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

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
V = 3 m/sD = 150 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0.29 Pa·s

SAE 30 エンジンオイル（ρ = 891 kg/m³、μ = 0.29 Pa·s）が内径 150 mm の管内を 3 m/s で流れている。レイノルズ数 Re を求めよ。

ρ = 891 kg/m³μ = 0.29 Pa·sV = 3 m/sD = 150 mm
Re =
2.やさしい
Q = 15 L/sD = 200 mmν = 0.801 × 10⁻⁶ m²/s

30 °C の水（ν = 0.801 × 10⁻⁶ m²/s）が、内径 200 mm の管内を 15 L/s で流れている。レイノルズ数 Re を求めよ。

Q = 15 L/sD = 200 mmν = 0.801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.ふつう
V = 2.7 m/sD = 150 mmL = 300 mf = 0.025

水（ρ = 1000 kg/m³）が、長さ 300 m、内径 150 mm の水平管内を 2.7 m/s で流れている。ダルシーの管摩擦係数 f = 0.025、g = 9.81 m/s² とする。管での圧力損失 Δp を kPa で求めよ。

V = 2.7 m/sL = 300 mD = 150 mmf = 0.025ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.ふつう
V = 2.9 m/sD = 75 mmL = 800 mf = 0.022

水（ρ = 1000 kg/m³）が、長さ 800 m、内径 75 mm の水平管内を 2.9 m/s で流れている。ダルシーの管摩擦係数 f = 0.022、g = 9.81 m/s² とする。管での圧力損失 Δp を kPa で求めよ。

V = 2.9 m/sL = 800 mD = 75 mmf = 0.022ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.むずかしい
K = 5Δz = 11 mL = 300 m, D = 200 mm, f = 0.0183× 曲がり (K = 0.3)

2 つの開放貯水槽が、長さ 300 m、内径 200 mm、ダルシーの管摩擦係数 f = 0.018 の管でつながれている。上の貯水槽の水面は下の貯水槽の水面より 11 m 高い。局所損失は 角ばった入口（K = 0.5）、3 個の曲がり（各 K = 0.3）、弁（K = 5）、下の貯水槽への出口（K = 1.0） である。g = 9.81 m/s² とする。流量 Q を L/s で求めよ。

Δz = 11 mL = 300 mD = 200 mmf = 0.018Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 5Kexit = 1.0
Q = L/s
6.むずかしい
K = 2Δz = ?L = 150 m, D = 300 mm, f = 0.024× 曲がり (K = 0.3)

2 つの開放貯水槽が、長さ 150 m、内径 300 mm、ダルシーの管摩擦係数 f = 0.02 の管でつながれている。局所損失は 角ばった入口（K = 0.5）、4 個の曲がり（各 K = 0.3）、弁（K = 2）、下の貯水槽への出口（K = 1.0） である。g = 9.81 m/s² とする。流量 80 L/s となる貯水槽間の水位差 Δz を求めよ。

Q = 80 L/sL = 150 mD = 300 mmf = 0.02Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×4)Kvalve = 2Kexit = 1.0
Δz = m

解答

  1. 1. Re = 1383
  2. 2. Re = 119217
  3. 3. Δp = 182.3 kPa
  4. 4. Δp = 986.8 kPa
  5. 5. Q = 78.69 L/s
  6. 6. Δz = 0.9597 m

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