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 = 1,1 m/sD = 25 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Woda o temperaturze 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) płynie z prędkością średnią 1,1 m/s przez rurę o średnicy wewnętrznej 25 mm. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

V = 1,1 m/sD = 25 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Łatwy
V = 2,4 m/sD = 100 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Woda o temperaturze 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) płynie z prędkością średnią 2,4 m/s przez rurę o średnicy wewnętrznej 100 mm. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

V = 2,4 m/sD = 100 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Średni
Q = 8 L/sD = 75 mmL = 400 mf = 0,025

Woda płynie z natężeniem 8 L/s przez rurę o długości 400 m i średnicy wewnętrznej 75 mm. Przyjmij współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,025 i g = 9,81 m/s². Wyznacz stratę wysokości na tarcie hf.

Q = 8 L/sL = 400 mD = 75 mmf = 0,025g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Średni
V = 1,2 m/sD = 150 mmL = 1000 mf = 0,03

Woda (ρ = 1000 kg/m³) płynie z prędkością 1,2 m/s przez poziomą rurę o długości 1000 m i średnicy wewnętrznej 150 mm. Przyjmij współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,03 i g = 9,81 m/s². Wyznacz spadek ciśnienia Δp na rurze w kPa.

V = 1,2 m/sL = 1000 mD = 150 mmf = 0,03ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Trudny
K = 10Δz = 29 mL = 400 m, D = 300 mm, f = 0,0222× kolano (K = 0,3)

Dwa otwarte zbiorniki są połączone rurą o długości 400 m, średnicy wewnętrznej 300 mm i współczynniku tarcia Darcy’ego f = 0,022. Zwierciadło wody w górnym zbiorniku leży 29 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 = 29 mL = 400 mD = 300 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 10Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Trudny
K = 2Δz = ?L = 300 m, D = 300 mm, f = 0,0253× 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. Straty miejscowe to: wlot o ostrej krawędzi (K = 0,5), kolana w liczbie 3 (K = 0,3 każde), zawór (K = 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 200 L/s?

Q = 200 L/sL = 300 mD = 300 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Δz = m

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Re = 20992
  2. 2. Re = 183206
  3. 3. hf = 22,28 m
  4. 4. Δp = 144 kPa
  5. 5. Q = 261,9 L/s
  6. 6. Δz = 12 m

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