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
Q = 12 L/sD = 150 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Woda o temperaturze 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) płynie przez rurę o średnicy wewnętrznej 150 mm z natężeniem 12 L/s. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

Q = 12 L/sD = 150 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Łatwy
V = 2,9 m/sD = 150 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s

Woda o temperaturze 15 °C (ν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s) płynie z prędkością średnią 2,9 m/s przez rurę o średnicy wewnętrznej 150 mm. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

V = 2,9 m/sD = 150 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Średni
V = 1,5 m/sD = 200 mmL = 150 mf = 0,03

Woda płynie z prędkością średnią 1,5 m/s przez rurę o długości 150 m i średnicy wewnętrznej 200 mm. Przyjmij współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,03 i g = 9,81 m/s². Wyznacz stratę wysokości na tarcie hf.

V = 1,5 m/sL = 150 mD = 200 mmf = 0,03g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Średni
V = 1,9 m/sD = 200 mmL = 800 mf = 0,018

Woda (ρ = 1000 kg/m³) płynie z prędkością 1,9 m/s przez poziomą rurę o długości 800 m i średnicy wewnętrznej 200 mm. Przyjmij współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,018 i g = 9,81 m/s². Wyznacz spadek ciśnienia Δp na rurze w kPa.

V = 1,9 m/sL = 800 mD = 200 mmf = 0,018ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Trudny
K = 2swobodny wypływH = ?L = 150 m, D = 200 mm, f = 0,0154× kolano (K = 0,3)

Rura o długości 150 m i średnicy wewnętrznej 200 mm (współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,015) 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 = 2). Przyjmij g = 9,81 m/s². O ile H zwierciadło wody w zbiorniku musi leżeć wyżej niż wylot rury, aby natężenie przepływu wynosiło 40 L/s?

Q = 40 L/sL = 150 mD = 200 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2
H = m
6.Trudny
K = 10swobodny wypływH = ?L = 300 m, D = 300 mm, f = 0,0254× kolano (K = 0,3)

Rura o długości 300 m i średnicy wewnętrznej 300 mm (współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,025) 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 = 10). Przyjmij g = 9,81 m/s². O ile H zwierciadło wody w zbiorniku musi leżeć wyżej niż wylot rury, aby natężenie przepływu wynosiło 120 L/s?

Q = 120 L/sL = 300 mD = 300 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 10
H = m

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Re = 101859
  2. 2. Re = 381579
  3. 3. hf = 2,58 m
  4. 4. Δp = 130 kPa
  5. 5. H = 1,318 m
  6. 6. H = 5,538 m

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