Tarcie w rurach i straty wysokości: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Tarcie w rurach i straty wysokości: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Nowa karta pracyĆwicz online z podpowiedziami

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
V = 2,5 m/sD = 50 mmρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s

Olej hydrauliczny (ρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s) płynie z prędkością 2,5 m/s przez rurę o średnicy wewnętrznej 50 mm. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

ρ = 880 kg/m³μ = 0,04 Pa·sV = 2,5 m/sD = 50 mm
Re =
2.Łatwy
V = 0,5 m/sD = 100 mmρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s

Olej hydrauliczny (ρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s) płynie z prędkością 0,5 m/s przez rurę o średnicy wewnętrznej 100 mm. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

ρ = 880 kg/m³μ = 0,04 Pa·sV = 0,5 m/sD = 100 mm
Re =
3.Średni
V = 2,6 m/sD = 50 mmL = 1000 mf = 0,02

Woda (ρ = 1000 kg/m³) płynie z prędkością 2,6 m/s przez poziomą rurę o długości 1000 m i średnicy wewnętrznej 50 mm. Przyjmij współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,02 i g = 9,81 m/s². Wyznacz spadek ciśnienia Δp na rurze w kPa.

V = 2,6 m/sL = 1000 mD = 50 mmf = 0,02ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Średni
V = 2,2 m/sD = 100 mmL = 150 mf = 0,028

Woda (ρ = 1000 kg/m³) płynie z prędkością 2,2 m/s przez poziomą rurę o długości 150 m i średnicy wewnętrznej 100 mm. Przyjmij współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,028 i g = 9,81 m/s². Wyznacz spadek ciśnienia Δp na rurze w kPa.

V = 2,2 m/sL = 150 mD = 100 mmf = 0,028ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Trudny
K = 10Δz = 30 mL = 150 m, D = 150 mm, f = 0,0222× kolano (K = 0,3)

Dwa otwarte zbiorniki są połączone rurą o długości 150 m, średnicy wewnętrznej 150 mm i współczynniku tarcia Darcy’ego f = 0,022. Zwierciadło wody w górnym zbiorniku leży 30 m wyżej niż w dolnym. Straty miejscowe to: wlot o ostrej krawędzi (K = 0,5), kolana w liczbie 2 (K = 0,3 każde), zawór (K = 10) i wylot do dolnego zbiornika (K = 1,0). Przyjmij g = 9,81 m/s². Wyznacz natężenie przepływu Q w L/s.

Δz = 30 mL = 150 mD = 150 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 10Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Trudny
K = 5swobodny wypływH = ?L = 200 m, D = 300 mm, f = 0,0153× kolano (K = 0,3)

Rura o długości 200 m i średnicy wewnętrznej 300 mm (współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,015) wychodzi z otwartego zbiornika i wypływa swobodnym strumieniem do atmosfery. Straty miejscowe to: wlot o ostrej krawędzi (K = 0,5), kolana w liczbie 3 (K = 0,3 każde) i zawór (K = 5). Przyjmij g = 9,81 m/s². O ile H zwierciadło wody w zbiorniku musi leżeć wyżej niż wylot rury, aby natężenie przepływu wynosiło 120 L/s?

Q = 120 L/sL = 200 mD = 300 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 5
H = m

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Re = 2750
  2. 2. Re = 1100
  3. 3. Δp = 1352 kPa
  4. 4. Δp = 101,6 kPa
  5. 5. Q = 73,42 L/s
  6. 6. H = 2,556 m

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.