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 = 1.25 m/sD = 200 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 200 mm の管内を 1.25 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 = 1.25 m/sD = 200 mm
Re =
2.やさしい
V = 2.1 m/sD = 75 mmν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s

20 °C の水（ν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s）が、内径 75 mm の管内を平均流速 2.1 m/s で流れている。レイノルズ数 Re を求めよ。

V = 2.1 m/sD = 75 mmν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.ふつう
V = 2.9 m/sD = 50 mmL = 1000 mf = 0.03

水（ρ = 1000 kg/m³）が、長さ 1000 m、内径 50 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 = 0.03、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 = 1000 mD = 50 mmf = 0.03ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.ふつう
V = 1.3 m/sD = 100 mmL = 500 mf = 0.025

水（ρ = 1000 kg/m³）が、長さ 500 m、内径 100 mm の水平管内を 1.3 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 = 1.3 m/sL = 500 mD = 100 mmf = 0.025ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.むずかしい
K = 2Δz = ?L = 200 m, D = 100 mm, f = 0.0152× 曲がり (K = 0.3)

2 つの開放貯水槽が、長さ 200 m、内径 100 mm、ダルシーの管摩擦係数 f = 0.015 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 = 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 8 L/s となる貯水槽間の水位差 Δz を求めよ。

Q = 8 L/sL = 200 mD = 100 mmf = 0.015Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×2)Kvalve = 2Kexit = 1.0
Δz = m
6.むずかしい
K = 5Δz = 25 mL = 150 m, D = 100 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 100 mm、ダルシーの管摩擦係数 f = 0.02 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 25 m 高い。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 Q を L/s で求めよ。

Δz = 25 mL = 150 mD = 100 mmf = 0.02Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×4)Kvalve = 5Kexit = 1.0
Q = L/s

解答

  1. 1. Re = 768.1
  2. 2. Re = 157500
  3. 3. Δp = 2523 kPa
  4. 4. Δp = 105.6 kPa
  5. 5. Δz = 1.803 m
  6. 6. Q = 28.33 L/s

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