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 = 4 L/sD = 50 mmν = 0.801 × 10⁻⁶ m²/s

Air pada 30 °C (ν = 0.801 × 10⁻⁶ m²/s) mengalir melalui paip berdiameter dalam 50 mm pada 4 L/s. Cari nombor Reynolds Re.

Q = 4 L/sD = 50 mmν = 0.801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Sederhana
V = 2.8 m/sD = 200 mmL = 100 mf = 0.022

Air (ρ = 1000 kg/m³) mengalir pada 2.8 m/s melalui paip mengufuk sepanjang 100 m dengan diameter dalam 200 mm. Gunakan faktor geseran Darcy f = 0.022 dan g = 9.81 m/s². Cari susutan tekanan Δp sepanjang paip dalam kPa.

V = 2.8 m/sL = 100 mD = 200 mmf = 0.022ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Sederhana
Q = 10 L/sD = 100 mmL = 1000 mf = 0.015

Air mengalir pada 10 L/s melalui paip sepanjang 1000 m dengan diameter dalam 100 mm. Gunakan faktor geseran Darcy f = 0.015 dan g = 9.81 m/s². Cari kehilangan turus geseran hf.

Q = 10 L/sL = 1000 mD = 100 mmf = 0.015g = 9.81 m/s²
hf = m
5.Sukar
K = 10Δz = ?L = 300 m, D = 250 mm, f = 0.0183× lengkuk (K = 0.3)

Dua takungan terbuka disambung oleh paip sepanjang 300 m dengan diameter dalam 250 mm dan faktor geseran Darcy f = 0.018. Kehilangan kecil ialah masukan bertepi segi empat (K = 0.5), 3 lengkuk (K = 0.3 setiap satu), injap (K = 10) 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 = 0.018Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 10Kexit = 1.0
Δz = m
6.Sukar
K = 2keluaran bebasH = ?L = 200 m, D = 300 mm, f = 0.0254× lengkuk (K = 0.3)

Satu paip sepanjang 200 m dengan diameter dalam 300 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), 4 lengkuk (K = 0.3 setiap satu) dan injap (K = 2). Gunakan g = 9.81 m/s². Seberapa tinggi H permukaan takungan mesti berada di atas keluaran paip untuk kadar alir 150 L/s?

Q = 150 L/sL = 200 mD = 300 mmf = 0.025Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×4)Kvalve = 2
H = m

Kunci jawapan

  1. 1. Re = 921.7
  2. 2. Re = 127165
  3. 3. Δp = 43.12 kPa
  4. 4. hf = 12.39 m
  5. 5. Δz = 2.589 m
  6. 6. H = 4.904 m

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