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 = 200 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Woda o temperaturze 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) płynie z prędkością średnią 1,9 m/s przez rurę o średnicy wewnętrznej 200 mm. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

V = 1,9 m/sD = 200 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Łatwy
V = 0,8 m/sD = 40 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Woda o temperaturze 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) płynie z prędkością średnią 0,8 m/s przez rurę o średnicy wewnętrznej 40 mm. Wyznacz liczbę Reynoldsa Re.

V = 0,8 m/sD = 40 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Średni
V = 1,2 m/sD = 100 mmL = 200 mf = 0,03

Woda płynie z prędkością średnią 1,2 m/s przez rurę o długości 200 m i średnicy wewnętrznej 100 mm. Przyjmij współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,03 i g = 9,81 m/s². Wyznacz stratę wysokości na tarcie hf.

V = 1,2 m/sL = 200 mD = 100 mmf = 0,03g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Średni
Q = 75 L/sD = 300 mmL = 200 mf = 0,018

Woda płynie z natężeniem 75 L/s przez rurę o długości 200 m i średnicy wewnętrznej 300 mm. Przyjmij współczynnik tarcia Darcy’ego f = 0,018 i g = 9,81 m/s². Wyznacz stratę wysokości na tarcie hf.

Q = 75 L/sL = 200 mD = 300 mmf = 0,018g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Trudny
K = 0,2swobodny wypływH = ?L = 100 m, D = 250 mm, f = 0,0252× kolano (K = 0,3)

Rura o długości 100 m i średnicy wewnętrznej 250 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 2 (K = 0,3 każde) i zawór (K = 0,2). Przyjmij g = 9,81 m/s². O ile H zwierciadło wody w zbiorniku musi leżeć wyżej niż wylot rury, aby natężenie przepływu wynosiło 50 L/s?

Q = 50 L/sL = 100 mD = 250 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 0,2
H = m
6.Trudny
K = 0,2Δz = ?L = 300 m, D = 250 mm, f = 0,024× kolano (K = 0,3)

Dwa otwarte zbiorniki są połączone rurą o długości 300 m, średnicy wewnętrznej 250 mm i współczynniku tarcia Darcy’ego f = 0,02. Straty miejscowe to: wlot o ostrej krawędzi (K = 0,5), kolana w liczbie 4 (K = 0,3 każde), zawór (K = 0,2) i wylot do dolnego zbiornika (K = 1,0). Przyjmij g = 9,81 m/s². Jaka różnica poziomów wody Δz między zbiornikami daje natężenie przepływu 50 L/s?

Q = 50 L/sL = 300 mD = 250 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Δz = m

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Re = 380000
  2. 2. Re = 32000
  3. 3. hf = 4,404 m
  4. 4. hf = 0,6886 m
  5. 5. H = 0,6504 m
  6. 6. Δz = 1,423 m

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