10 °C の水(ν = 1.31 × 10⁻⁶ m²/s)が、内径 25 mm の管内を平均流速 2.9 m/s で流れている。レイノルズ数 Re を求めよ。
解答つき管摩擦と損失水頭ワークシート
1.やさしい
V = 2.9 m/sD = 25 mmν = 1.31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.やさしい
15 °C の水(ν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s)が、内径 150 mm の管内を平均流速 3 m/s で流れている。レイノルズ数 Re を求めよ。
V = 3 m/sD = 150 mmν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.ふつう
水が、長さ 400 m、内径 200 mm の管内を平均流速 1.9 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。摩擦損失水頭 hf を求めよ。
V = 1.9 m/sL = 400 mD = 200 mmf = 0.03g = 9.81 m/s²
hf = m
4.ふつう
水が、長さ 100 m、内径 250 mm の管内を 150 L/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。摩擦損失水頭 hf を求めよ。
Q = 150 L/sL = 100 mD = 250 mmf = 0.03g = 9.81 m/s²
hf = m
5.むずかしい
長さ 400 m、内径 200 mm(ダルシーの管摩擦係数 f = 0.015)の管が開放貯水槽から出て、自由噴流として大気中に放出している。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) である。g = 9.81 m/s² とする。流量 50 L/s を得るには、貯水槽の水面を管の出口より何 m H 高くしなければならないか。
Q = 50 L/sL = 400 mD = 200 mmf = 0.015Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×2)Kvalve = 5
H = m
6.むずかしい
長さ 150 m、内径 150 mm(ダルシーの管摩擦係数 f = 0.022)の管が開放貯水槽から出て、自由噴流として大気中に放出している。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) である。g = 9.81 m/s² とする。流量 60 L/s を得るには、貯水槽の水面を管の出口より何 m H 高くしなければならないか。
Q = 60 L/sL = 150 mD = 150 mmf = 0.022Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 5
H = m
解答
- 1. Re = 55344
- 2. Re = 394737
- 3. hf = 11.04 m
- 4. hf = 5.711 m
- 5. H = 4.79 m
- 6. H = 17.27 m
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