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 = 1,25 m/sD = 200 mmρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s

Lekki olej opałowy (ρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s) płynie z prędkością 1,25 m/s przez rurę o średnicy wewnętrznej 200 mm. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

ρ = 850 kg/m³μ = 0,005 Pa·sV = 1,25 m/sD = 200 mm
Re =
2.Łatwy
Q = 10 L/sD = 75 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 75 mm z natężeniem 10 L/s. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

Q = 10 L/sD = 75 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Średni
V = 2,6 m/sD = 50 mmL = 500 mf = 0,018

Woda płynie z prędkością średnią 2,6 m/s przez rurę o długości 500 m i średnicy wewnętrznej 50 mm. Przyjmij współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,018 i g = 9,81 m/s². Wyznacz stratę wysokości na tarcie hf.

V = 2,6 m/sL = 500 mD = 50 mmf = 0,018g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Średni
V = 2,1 m/sD = 150 mmL = 300 mf = 0,022

Woda (ρ = 1000 kg/m³) płynie z prędkością 2,1 m/s przez poziomą rurę o długości 300 m i średnicy wewnętrznej 150 mm. Przyjmij współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,022 i g = 9,81 m/s². Wyznacz spadek ciśnienia Δp na rurze w kPa.

V = 2,1 m/sL = 300 mD = 150 mmf = 0,022ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Trudny
K = 5Δz = ?L = 150 m, D = 250 mm, f = 0,0253× kolano (K = 0,3)

Dwa otwarte zbiorniki są połączone rurą o długości 150 m, średnicy wewnętrznej 250 mm i współczynniku tarcia Darcy’ego f = 0,025. Straty miejscowe to: wlot o ostrej krawędzi (K = 0,5), kolana w liczbie 3 (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 150 L/s?

Q = 150 L/sL = 150 mD = 250 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Δz = m
6.Trudny
K = 5Δz = 7 mL = 200 m, D = 250 mm, f = 0,0153× kolano (K = 0,3)

Dwa otwarte zbiorniki są połączone rurą o długości 200 m, średnicy wewnętrznej 250 mm i współczynniku tarcia Darcy’ego f = 0,015. Zwierciadło wody w górnym zbiorniku leży 7 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 = 5) i wylot do dolnego zbiornika (K = 1,0). Przyjmij g = 9,81 m/s². Wyznacz natężenie przepływu Q w L/s.

Δz = 7 mL = 200 mD = 250 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Q = L/s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Re = 42500
  2. 2. Re = 148917
  3. 3. hf = 62,02 m
  4. 4. Δp = 97,02 kPa
  5. 5. Δz = 10,66 m
  6. 6. Q = 130,6 L/s

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