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 = 1,5 m/sD = 50 mmρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s

Lekki olej opałowy (ρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s) płynie z prędkością 1,5 m/s przez rurę o średnicy wewnętrznej 50 mm. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

ρ = 850 kg/m³μ = 0,005 Pa·sV = 1,5 m/sD = 50 mm
Re =
2.Łatwy
V = 1,25 m/sD = 40 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0,29 Pa·s

Olej silnikowy SAE 30 (ρ = 891 kg/m³, μ = 0,29 Pa·s) płynie z prędkością 1,25 m/s przez rurę o średnicy wewnętrznej 40 mm. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 1,25 m/sD = 40 mm
Re =
3.Średni
V = 2,8 m/sD = 75 mmL = 50 mf = 0,02

Woda płynie z prędkością średnią 2,8 m/s przez rurę o długości 50 m i średnicy wewnętrznej 75 mm. Przyjmij współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,02 i g = 9,81 m/s². Wyznacz stratę wysokości na tarcie hf.

V = 2,8 m/sL = 50 mD = 75 mmf = 0,02g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Średni
V = 2,3 m/sD = 250 mmL = 400 mf = 0,03

Woda (ρ = 1000 kg/m³) płynie z prędkością 2,3 m/s przez poziomą rurę o długości 400 m i średnicy wewnętrznej 250 mm. Przyjmij współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,03 i g = 9,81 m/s². Wyznacz spadek ciśnienia Δp na rurze w kPa.

V = 2,3 m/sL = 400 mD = 250 mmf = 0,03ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Trudny
K = 2Δz = 34 mL = 500 m, D = 300 mm, f = 0,0152× kolano (K = 0,3)

Dwa otwarte zbiorniki są połączone rurą o długości 500 m, średnicy wewnętrznej 300 mm i współczynniku tarcia Darcy’ego f = 0,015. Zwierciadło wody w górnym zbiorniku leży 34 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 = 2) i wylot do dolnego zbiornika (K = 1,0). Przyjmij g = 9,81 m/s². Wyznacz natężenie przepływu Q w L/s.

Δz = 34 mL = 500 mD = 300 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Trudny
K = 10Δz = 19 mL = 150 m, D = 250 mm, f = 0,0183× kolano (K = 0,3)

Dwa otwarte zbiorniki są połączone rurą o długości 150 m, średnicy wewnętrznej 250 mm i współczynniku tarcia Darcy’ego f = 0,018. Zwierciadło wody w górnym zbiorniku leży 19 m wyżej niż w dolnym. Straty miejscowe to: wlot o ostrej krawędzi (K = 0,5), kolana w liczbie 3 (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 = 19 mL = 150 mD = 250 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 10Kexit = 1,0
Q = L/s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Re = 12750
  2. 2. Re = 153,6
  3. 3. hf = 5,328 m
  4. 4. Δp = 127 kPa
  5. 5. Q = 338,4 L/s
  6. 6. Q = 196,8 L/s

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