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 = 1,9 m/sD = 50 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Woda o temperaturze 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) płynie z prędkością średnią 1,9 m/s przez rurę o średnicy wewnętrznej 50 mm. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

V = 1,9 m/sD = 50 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Łatwy
Q = 10 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 10 L/s. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

Q = 10 L/sD = 150 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Średni
V = 0,8 m/sD = 200 mmL = 100 mf = 0,02

Woda (ρ = 1000 kg/m³) płynie z prędkością 0,8 m/s przez poziomą rurę o długości 100 m i średnicy wewnętrznej 200 mm. Przyjmij współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,02 i g = 9,81 m/s². Wyznacz spadek ciśnienia Δp na rurze w kPa.

V = 0,8 m/sL = 100 mD = 200 mmf = 0,02ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Średni
Q = 15 L/sD = 75 mmL = 800 mf = 0,02

Woda płynie z natężeniem 15 L/s przez rurę o długości 800 m i średnicy wewnętrznej 75 mm. Przyjmij współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,02 i g = 9,81 m/s². Wyznacz stratę wysokości na tarcie hf.

Q = 15 L/sL = 800 mD = 75 mmf = 0,02g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Trudny
K = 2Δz = ?L = 300 m, D = 250 mm, f = 0,0224× kolano (K = 0,3)

Dwa otwarte zbiorniki są połączone rurą o długości 300 m, średnicy wewnętrznej 250 mm i współczynniku tarcia Darcy’ego f = 0,022. 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 150 L/s?

Q = 150 L/sL = 300 mD = 250 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Δz = m
6.Trudny
K = 5Δz = 20 mL = 100 m, D = 150 mm, f = 0,023× kolano (K = 0,3)

Dwa otwarte zbiorniki są połączone rurą o długości 100 m, średnicy wewnętrznej 150 mm i współczynniku tarcia Darcy’ego f = 0,02. Zwierciadło wody w górnym zbiorniku leży 20 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 = 20 mL = 100 mD = 150 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Q = L/s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Re = 72519
  2. 2. Re = 84883
  3. 3. Δp = 3,2 kPa
  4. 4. hf = 125,3 m
  5. 5. Δz = 14,8 m
  6. 6. Q = 76,88 L/s

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