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 = 1.75 m/sD = 75 mmρ = 880 kg/m³, μ = 0.04 Pa·s

作動油（ρ = 880 kg/m³、μ = 0.04 Pa·s）が内径 75 mm の管内を 1.75 m/s で流れている。レイノルズ数 Re を求めよ。

ρ = 880 kg/m³μ = 0.04 Pa·sV = 1.75 m/sD = 75 mm
Re =
2.やさしい
Q = 6 L/sD = 50 mmν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s

20 °C の水（ν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s）が、内径 50 mm の管内を 6 L/s で流れている。レイノルズ数 Re を求めよ。

Q = 6 L/sD = 50 mmν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.ふつう
Q = 12 L/sD = 75 mmL = 400 mf = 0.015

水が、長さ 400 m、内径 75 mm の管内を 12 L/s で流れている。 ダルシーの管摩擦係数 f = 0.015、g = 9.81 m/s² とする。摩擦損失水頭 hf を求めよ。

Q = 12 L/sL = 400 mD = 75 mmf = 0.015g = 9.81 m/s²
hf = m
4.ふつう
V = 1.8 m/sD = 50 mmL = 500 mf = 0.02

水が、長さ 500 m、内径 50 mm の管内を平均流速 1.8 m/s で流れている。 ダルシーの管摩擦係数 f = 0.02、g = 9.81 m/s² とする。摩擦損失水頭 hf を求めよ。

V = 1.8 m/sL = 500 mD = 50 mmf = 0.02g = 9.81 m/s²
hf = m
5.むずかしい
K = 2Δz = 7 mL = 150 m, D = 300 mm, f = 0.0252× 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 = 0.025 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 7 m 高い。局所損失は 角ばった入口（K = 0.5）、2 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 Q を L/s で求めよ。

Δz = 7 mL = 150 mD = 300 mmf = 0.025Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×2)Kvalve = 2Kexit = 1.0
Q = L/s
6.むずかしい
K = 5Δz = ?L = 100 m, D = 150 mm, f = 0.022× 曲がり (K = 0.3)

2 つの開放貯水槽が、長さ 100 m、内径 150 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）、2 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 30 L/s となる貯水槽間の水位差 Δz を求めよ。

Q = 30 L/sL = 100 mD = 150 mmf = 0.02Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×2)Kvalve = 5Kexit = 1.0
Δz = m

解答

  1. 1. Re = 2888
  2. 2. Re = 152789
  3. 3. hf = 30.08 m
  4. 4. hf = 33.03 m
  5. 5. Q = 203.3 L/s
  6. 6. Δz = 3.001 m

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