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
Q = 15 L/sD = 200 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Woda o temperaturze 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) płynie przez rurę o średnicy wewnętrznej 200 mm z natężeniem 15 L/s. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

Q = 15 L/sD = 200 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Łatwy
V = 0,8 m/sD = 150 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s

Woda o temperaturze 30 °C (ν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s) płynie z prędkością średnią 0,8 m/s przez rurę o średnicy wewnętrznej 150 mm. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

V = 0,8 m/sD = 150 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Średni
V = 2,4 m/sD = 100 mmL = 200 mf = 0,018

Woda płynie z prędkością średnią 2,4 m/s przez rurę o długości 200 m i średnicy wewnętrznej 100 mm. Przyjmij współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,018 i g = 9,81 m/s². Wyznacz stratę wysokości na tarcie hf.

V = 2,4 m/sL = 200 mD = 100 mmf = 0,018g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Średni
V = 0,9 m/sD = 50 mmL = 500 mf = 0,03

Woda (ρ = 1000 kg/m³) płynie z prędkością 0,9 m/s przez poziomą rurę o długości 500 m i średnicy wewnętrznej 50 mm. Przyjmij współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,03 i g = 9,81 m/s². Wyznacz spadek ciśnienia Δp na rurze w kPa.

V = 0,9 m/sL = 500 mD = 50 mmf = 0,03ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Trudny
K = 0,2Δz = ?L = 100 m, D = 100 mm, f = 0,024× kolano (K = 0,3)

Dwa otwarte zbiorniki są połączone rurą o długości 100 m, średnicy wewnętrznej 100 mm i współczynniku tarcia Darcy’ego f = 0,02. Straty miejscowe to: wlot o ostrej krawędzi (K = 0,5), kolana w liczbie 4 (K = 0,3 każde), zawór (K = 0,2) i wylot do dolnego zbiornika (K = 1,0). Przyjmij g = 9,81 m/s². Jaka różnica poziomów wody Δz między zbiornikami daje natężenie przepływu 10 L/s?

Q = 10 L/sL = 100 mD = 100 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Δz = m
6.Trudny
K = 5Δz = 28 mL = 300 m, D = 300 mm, f = 0,0252× kolano (K = 0,3)

Dwa otwarte zbiorniki są połączone rurą o długości 300 m, średnicy wewnętrznej 300 mm i współczynniku tarcia Darcy’ego f = 0,025. Zwierciadło wody w górnym zbiorniku leży 28 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 = 5) i wylot do dolnego zbiornika (K = 1,0). Przyjmij g = 9,81 m/s². Wyznacz natężenie przepływu Q w L/s.

Δz = 28 mL = 300 mD = 300 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Q = L/s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Re = 95493
  2. 2. Re = 149813
  3. 3. hf = 10,57 m
  4. 4. Δp = 121,5 kPa
  5. 5. Δz = 1,892 m
  6. 6. Q = 292,4 L/s

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