作動油(ρ = 880 kg/m³、μ = 0.04 Pa·s)が内径 40 mm の管内を 2.75 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
ρ = 880 kg/m³μ = 0.04 Pa·sV = 2.75 m/sD = 40 mm
Re =
2.やさしい
作動油(ρ = 880 kg/m³、μ = 0.04 Pa·s)が内径 25 mm の管内を 1 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 m/sD = 25 mm
Re =
3.ふつう
水(ρ = 1000 kg/m³)が、長さ 200 m、内径 200 mm の水平管内を 0.9 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 = 0.9 m/sL = 200 mD = 200 mmf = 0.025ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.ふつう
水(ρ = 1000 kg/m³)が、長さ 500 m、内径 250 mm の水平管内を 0.9 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 = 0.9 m/sL = 500 mD = 250 mmf = 0.015ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.むずかしい
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 = 0.015 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 = 10)、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 100 L/s となる貯水槽間の水位差 Δz を求めよ。
Q = 100 L/sL = 400 mD = 300 mmf = 0.015Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×2)Kvalve = 10Kexit = 1.0
Δz = m
6.むずかしい
長さ 100 m、内径 300 mm(ダルシーの管摩擦係数 f = 0.025)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 80 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 = 80 L/sL = 100 mD = 300 mmf = 0.025Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×2)Kvalve = 5
H = m
解答
- 1. Re = 2420
- 2. Re = 550
- 3. Δp = 10.13 kPa
- 4. Δp = 12.15 kPa
- 5. Δz = 3.274 m
- 6. H = 1.008 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。