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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
V = 1.75 m/sD = 75 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 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 = 891 kg/m³μ = 0.29 Pa·sV = 1.75 m/sD = 75 mm
Re =
2.やさしい
Q = 80 L/sD = 200 mmν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s

15 °C の水（ν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s）が、内径 200 mm の管内を 80 L/s で流れている。レイノルズ数 Re を求めよ。

Q = 80 L/sD = 200 mmν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.ふつう
V = 1.2 m/sD = 200 mmL = 100 mf = 0.015

水（ρ = 1000 kg/m³）が、長さ 100 m、内径 200 mm の水平管内を 1.2 m/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。管での圧力損失 Δp を kPa で求めよ。

V = 1.2 m/sL = 100 mD = 200 mmf = 0.015ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.ふつう
V = 0.9 m/sD = 150 mmL = 150 mf = 0.022

水が、長さ 150 m、内径 150 mm の管内を平均流速 0.9 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。摩擦損失水頭 hf を求めよ。

V = 0.9 m/sL = 150 mD = 150 mmf = 0.022g = 9.81 m/s²
hf = m
5.むずかしい
K = 0.2Δz = ?L = 100 m, D = 300 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 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）、2 個の曲がり（各 K = 0.3）、弁（K = 0.2）、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 120 L/s となる貯水槽間の水位差 Δz を求めよ。

Q = 120 L/sL = 100 mD = 300 mmf = 0.02Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×2)Kvalve = 0.2Kexit = 1.0
Δz = m
6.むずかしい
K = 5Δz = ?L = 400 m, D = 300 mm, f = 0.0184× 曲がり (K = 0.3)

2 つの開放貯水槽が、長さ 400 m、内径 300 mm、ダルシーの管摩擦係数 f = 0.018 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 = 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 80 L/s となる貯水槽間の水位差 Δz を求めよ。

Q = 80 L/sL = 400 mD = 300 mmf = 0.018Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×4)Kvalve = 5Kexit = 1.0
Δz = m

解答

  1. 1. Re = 403.3
  2. 2. Re = 446751
  3. 3. Δp = 5.4 kPa
  4. 4. hf = 0.9083 m
  5. 5. Δz = 1.317 m
  6. 6. Δz = 2.07 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。