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 m/sD = 25 mmρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s

Lekki olej opałowy (ρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s) płynie z prędkością 2 m/s przez rurę o średnicy wewnętrznej 25 mm. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

ρ = 850 kg/m³μ = 0,005 Pa·sV = 2 m/sD = 25 mm
Re =
2.Łatwy
Q = 6 L/sD = 50 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s

Woda o temperaturze 15 °C (ν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s) płynie przez rurę o średnicy wewnętrznej 50 mm z natężeniem 6 L/s. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

Q = 6 L/sD = 50 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Średni
Q = 6 L/sD = 100 mmL = 150 mf = 0,028

Woda płynie z natężeniem 6 L/s przez 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 stratę wysokości na tarcie hf.

Q = 6 L/sL = 150 mD = 100 mmf = 0,028g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Średni
Q = 5 L/sD = 75 mmL = 1000 mf = 0,028

Woda płynie z natężeniem 5 L/s przez rurę o długości 1000 m i średnicy wewnętrznej 75 mm. Przyjmij współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,028 i g = 9,81 m/s². Wyznacz stratę wysokości na tarcie hf.

Q = 5 L/sL = 1000 mD = 75 mmf = 0,028g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Trudny
K = 5Δz = ?L = 300 m, D = 200 mm, f = 0,022× kolano (K = 0,3)

Dwa otwarte zbiorniki są połączone rurą o długości 300 m, średnicy wewnętrznej 200 mm i współczynniku tarcia Darcy’ego f = 0,02. 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. Jaka różnica poziomów wody Δz między zbiornikami daje natężenie przepływu 60 L/s?

Q = 60 L/sL = 300 mD = 200 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Δz = m
6.Trudny
K = 5Δz = 32 mL = 200 m, D = 200 mm, f = 0,0252× kolano (K = 0,3)

Dwa otwarte zbiorniki są połączone rurą o długości 200 m, średnicy wewnętrznej 200 mm i współczynniku tarcia Darcy’ego f = 0,025. Zwierciadło wody w górnym zbiorniku leży 32 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 = 32 mL = 200 mD = 200 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Q = L/s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Re = 8500
  2. 2. Re = 134025
  3. 3. hf = 1,249 m
  4. 4. hf = 24,37 m
  5. 5. Δz = 6,897 m
  6. 6. Q = 138,9 L/s

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