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 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 m/s przez rurę o średnicy wewnętrznej 200 mm. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

ρ = 850 kg/m³μ = 0,005 Pa·sV = 1 m/sD = 200 mm
Re =
2.Łatwy
V = 0,5 m/sD = 40 mmρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s

Lekki olej opałowy (ρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s) płynie z prędkością 0,5 m/s przez rurę o średnicy wewnętrznej 40 mm. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

ρ = 850 kg/m³μ = 0,005 Pa·sV = 0,5 m/sD = 40 mm
Re =
3.Średni
Q = 6 L/sD = 50 mmL = 500 mf = 0,03

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

Q = 6 L/sL = 500 mD = 50 mmf = 0,03g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Średni
Q = 25 L/sD = 200 mmL = 50 mf = 0,028

Woda płynie z natężeniem 25 L/s przez rurę o długości 50 m i średnicy wewnętrznej 200 mm. Przyjmij współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,028 i g = 9,81 m/s². Wyznacz stratę wysokości na tarcie hf.

Q = 25 L/sL = 50 mD = 200 mmf = 0,028g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Trudny
K = 5swobodny wypływH = ?L = 150 m, D = 150 mm, f = 0,024× kolano (K = 0,3)

Rura o długości 150 m i średnicy wewnętrznej 150 mm (współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,02) wychodzi z otwartego zbiornika i wypływa swobodnym strumieniem do atmosfery. Straty miejscowe to: wlot o ostrej krawędzi (K = 0,5), kolana w liczbie 4 (K = 0,3 każde) i zawór (K = 5). Przyjmij g = 9,81 m/s². O ile H zwierciadło wody w zbiorniku musi leżeć wyżej niż wylot rury, aby natężenie przepływu wynosiło 20 L/s?

Q = 20 L/sL = 150 mD = 150 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 5
H = m
6.Trudny
K = 2Δz = ?L = 100 m, D = 100 mm, f = 0,0154× kolano (K = 0,3)

Dwa otwarte zbiorniki są połączone rurą o długości 100 m, średnicy wewnętrznej 100 mm i współczynniku tarcia Darcy’ego f = 0,015. Straty miejscowe to: wlot o ostrej krawędzi (K = 0,5), kolana w liczbie 4 (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 12 L/s?

Q = 12 L/sL = 100 mD = 100 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Δz = m

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Re = 34000
  2. 2. Re = 3400
  3. 3. hf = 142,8 m
  4. 4. hf = 0,2259 m
  5. 5. H = 1,808 m
  6. 6. Δz = 2,344 m

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