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 = 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 2 m/s przez rurę o średnicy wewnętrznej 40 mm. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

ρ = 850 kg/m³μ = 0,005 Pa·sV = 2 m/sD = 40 mm
Re =
2.Łatwy
V = 0,5 m/sD = 75 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s

Woda o temperaturze 30 °C (ν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s) płynie z prędkością średnią 0,5 m/s przez rurę o średnicy wewnętrznej 75 mm. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

V = 0,5 m/sD = 75 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Średni
Q = 80 L/sD = 300 mmL = 800 mf = 0,03

Woda płynie z natężeniem 80 L/s przez rurę o długości 800 m i średnicy wewnętrznej 300 mm. Przyjmij współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,03 i g = 9,81 m/s². Wyznacz stratę wysokości na tarcie hf.

Q = 80 L/sL = 800 mD = 300 mmf = 0,03g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Średni
Q = 30 L/sD = 150 mmL = 150 mf = 0,025

Woda płynie z natężeniem 30 L/s przez rurę o długości 150 m i średnicy wewnętrznej 150 mm. Przyjmij współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,025 i g = 9,81 m/s². Wyznacz stratę wysokości na tarcie hf.

Q = 30 L/sL = 150 mD = 150 mmf = 0,025g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Trudny
K = 2Δz = 13 mL = 150 m, D = 150 mm, f = 0,0223× kolano (K = 0,3)

Dwa otwarte zbiorniki są połączone rurą o długości 150 m, średnicy wewnętrznej 150 mm i współczynniku tarcia Darcy’ego f = 0,022. Zwierciadło wody w górnym zbiorniku leży 13 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 = 2) i wylot do dolnego zbiornika (K = 1,0). Przyjmij g = 9,81 m/s². Wyznacz natężenie przepływu Q w L/s.

Δz = 13 mL = 150 mD = 150 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Trudny
K = 5Δz = 7 mL = 100 m, D = 200 mm, f = 0,0184× kolano (K = 0,3)

Dwa otwarte zbiorniki są połączone rurą o długości 100 m, średnicy wewnętrznej 200 mm i współczynniku tarcia Darcy’ego f = 0,018. 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 4 (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 = 100 mD = 200 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Q = L/s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Re = 13600
  2. 2. Re = 46816
  3. 3. hf = 5,223 m
  4. 4. hf = 3,672 m
  5. 5. Q = 54,93 L/s
  6. 6. Q = 90,09 L/s

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