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 = 2 m/sD = 150 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0.29 Pa·s

Minyak enjin SAE 30 (ρ = 891 kg/m³, μ = 0.29 Pa·s) mengalir pada 2 m/s melalui paip berdiameter dalam 150 mm. Cari nombor Reynolds Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0.29 Pa·sV = 2 m/sD = 150 mm
Re =
2.Mudah
Q = 2 L/sD = 50 mmν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s

Air pada 15 °C (ν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s) mengalir melalui paip berdiameter dalam 50 mm pada 2 L/s. Cari nombor Reynolds Re.

Q = 2 L/sD = 50 mmν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Sederhana
V = 1.1 m/sD = 75 mmL = 150 mf = 0.022

Air (ρ = 1000 kg/m³) mengalir pada 1.1 m/s melalui paip mengufuk sepanjang 150 m dengan diameter dalam 75 mm. Gunakan faktor geseran Darcy f = 0.022 dan g = 9.81 m/s². Cari susutan tekanan Δp sepanjang paip dalam kPa.

V = 1.1 m/sL = 150 mD = 75 mmf = 0.022ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Sederhana
V = 0.8 m/sD = 100 mmL = 150 mf = 0.03

Air mengalir pada halaju min 0.8 m/s melalui paip sepanjang 150 m dengan diameter dalam 100 mm. Gunakan faktor geseran Darcy f = 0.03 dan g = 9.81 m/s². Cari kehilangan turus geseran hf.

V = 0.8 m/sL = 150 mD = 100 mmf = 0.03g = 9.81 m/s²
hf = m
5.Sukar
K = 10keluaran bebasH = ?L = 150 m, D = 200 mm, f = 0.0252× lengkuk (K = 0.3)

Satu paip sepanjang 150 m dengan diameter dalam 200 mm (faktor geseran Darcy f = 0.025) bermula dari takungan terbuka dan mengalir keluar sebagai pancutan bebas ke udara. Kehilangan kecil ialah masukan bertepi segi empat (K = 0.5), 2 lengkuk (K = 0.3 setiap satu) dan injap (K = 10). Gunakan g = 9.81 m/s². Seberapa tinggi H permukaan takungan mesti berada di atas keluaran paip untuk kadar alir 40 L/s?

Q = 40 L/sL = 150 mD = 200 mmf = 0.025Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×2)Kvalve = 10
H = m
6.Sukar
K = 0.2Δz = ?L = 300 m, D = 250 mm, f = 0.024× lengkuk (K = 0.3)

Dua takungan terbuka disambung oleh paip sepanjang 300 m dengan diameter dalam 250 mm dan faktor geseran Darcy f = 0.02. 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 60 L/s?

Q = 60 L/sL = 300 mD = 250 mmf = 0.02Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×4)Kvalve = 0.2Kexit = 1.0
Δz = m

Kunci jawapan

  1. 1. Re = 921.7
  2. 2. Re = 44675
  3. 3. Δp = 26.62 kPa
  4. 4. hf = 1.468 m
  5. 5. H = 2.549 m
  6. 6. Δz = 2.048 m

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