Lembaran kerja Geseran paip & kehilangan turus dengan jawapan

Lembaran kerja Geseran paip & kehilangan turus percuma untuk dicetak: 6 soalan dari mudah hingga tahap peperiksaan, dengan skema jawapan. Cetak atau simpan sebagai PDF.

Untuk pensyarah dan guru: percuma untuk dicetak, disalin dan digunakan di dalam kelas. Setiap lembaran kerja baharu mempunyai nilai baharu dan skema jawapannya sendiri. Pautan ke ExamProblems di halaman kursus anda amat dihargai.

Nama: ____________________   Tarikh: ____________

1.Mudah
V = 1.5 m/sD = 40 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0.29 Pa·s

Minyak enjin SAE 30 (ρ = 891 kg/m³, μ = 0.29 Pa·s) mengalir pada 1.5 m/s melalui paip berdiameter dalam 40 mm. Cari nombor Reynolds Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0.29 Pa·sV = 1.5 m/sD = 40 mm
Re =
2.Mudah
V = 0.75 m/sD = 25 mmρ = 880 kg/m³, μ = 0.04 Pa·s

Minyak hidraulik (ρ = 880 kg/m³, μ = 0.04 Pa·s) mengalir pada 0.75 m/s melalui paip berdiameter dalam 25 mm. Cari nombor Reynolds Re.

ρ = 880 kg/m³μ = 0.04 Pa·sV = 0.75 m/sD = 25 mm
Re =
3.Sederhana
V = 2.5 m/sD = 50 mmL = 50 mf = 0.015

Air (ρ = 1000 kg/m³) mengalir pada 2.5 m/s melalui paip mengufuk sepanjang 50 m dengan diameter dalam 50 mm. Gunakan faktor geseran Darcy f = 0.015 dan g = 9.81 m/s². Cari susutan tekanan Δp sepanjang paip dalam kPa.

V = 2.5 m/sL = 50 mD = 50 mmf = 0.015ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Sederhana
Q = 10 L/sD = 150 mmL = 800 mf = 0.022

Air mengalir pada 10 L/s melalui paip sepanjang 800 m dengan diameter dalam 150 mm. Gunakan faktor geseran Darcy f = 0.022 dan g = 9.81 m/s². Cari kehilangan turus geseran hf.

Q = 10 L/sL = 800 mD = 150 mmf = 0.022g = 9.81 m/s²
hf = m
5.Sukar
K = 0.2Δz = ?L = 100 m, D = 200 mm, f = 0.0184× lengkuk (K = 0.3)

Dua takungan terbuka disambung oleh paip sepanjang 100 m dengan diameter dalam 200 mm dan faktor geseran Darcy f = 0.018. Kehilangan kecil ialah masukan bertepi segi empat (K = 0.5), 4 lengkuk (K = 0.3 setiap satu), injap (K = 0.2) dan keluaran ke dalam takungan bawah (K = 1.0). Gunakan g = 9.81 m/s². Apakah beza aras air Δz antara takungan yang memberikan kadar alir 40 L/s?

Q = 40 L/sL = 100 mD = 200 mmf = 0.018Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×4)Kvalve = 0.2Kexit = 1.0
Δz = m
6.Sukar
K = 5keluaran bebasH = ?L = 300 m, D = 300 mm, f = 0.023× lengkuk (K = 0.3)

Satu paip sepanjang 300 m dengan diameter dalam 300 mm (faktor geseran Darcy f = 0.02) bermula dari takungan terbuka dan mengalir keluar sebagai pancutan bebas ke udara. Kehilangan kecil ialah masukan bertepi segi empat (K = 0.5), 3 lengkuk (K = 0.3 setiap satu) dan injap (K = 5). Gunakan g = 9.81 m/s². Seberapa tinggi H permukaan takungan mesti berada di atas keluaran paip untuk kadar alir 100 L/s?

Q = 100 L/sL = 300 mD = 300 mmf = 0.02Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 5
H = m

Kunci jawapan

  1. 1. Re = 184.3
  2. 2. Re = 412.5
  3. 3. Δp = 46.87 kPa
  4. 4. hf = 1.915 m
  5. 5. Δz = 0.9833 m
  6. 6. H = 2.795 m

Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.