Трение в трубах и потери напора: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Трение в трубах и потери напора»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
V = 3 m/sD = 50 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 15 °C (ν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s) течёт со средней скоростью 3 m/s по трубе с внутренним диаметром 50 mm. Найдите число Рейнольдса Re.

V = 3 m/sD = 50 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Лёгкая
V = 1 m/sD = 50 mmρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s

По трубе с внутренним диаметром 50 mm со скоростью 1 m/s течёт Лёгкое жидкое топливо (ρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s). Найдите число Рейнольдса Re.

ρ = 850 kg/m³μ = 0,005 Pa·sV = 1 m/sD = 50 mm
Re =
3.Средняя
V = 2,6 m/sD = 300 mmL = 1000 mf = 0,015

Вода (ρ = 1000 kg/m³) течёт со скоростью 2,6 m/s по горизонтальной трубе длиной 1000 m с внутренним диаметром 300 mm. Примите коэффициент трения Дарси f = 0,015 и g = 9,81 m/s². Найдите перепад давления Δp на трубе в kPa.

V = 2,6 m/sL = 1000 mD = 300 mmf = 0,015ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Средняя
V = 1,5 m/sD = 100 mmL = 200 mf = 0,018

Вода течёт со средней скоростью 1,5 m/s по трубе длиной 200 m с внутренним диаметром 100 mm. Примите коэффициент трения Дарси f = 0,018 и g = 9,81 m/s². Найдите потерю напора на трение hf.

V = 1,5 m/sL = 200 mD = 100 mmf = 0,018g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Сложная
K = 2Δz = 27 mL = 200 m, D = 250 mm, f = 0,0254× колено (K = 0,3)

Два открытых резервуара соединены трубой длиной 200 m с внутренним диаметром 250 mm и коэффициентом трения Дарси f = 0,025. Уровень воды в верхнем резервуаре на 27 m выше, чем в нижнем. Местные потери: вход с острыми кромками (K = 0,5), 4 колена (K = 0,3 каждое), задвижка (K = 2) и выход в нижний резервуар (K = 1,0). Примите g = 9,81 m/s². Найдите расход Q в L/s.

Δz = 27 mL = 200 mD = 250 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Сложная
K = 2Δz = ?L = 150 m, D = 300 mm, f = 0,024× колено (K = 0,3)

Два открытых резервуара соединены трубой длиной 150 m с внутренним диаметром 300 mm и коэффициентом трения Дарси f = 0,02. Местные потери: вход с острыми кромками (K = 0,5), 4 колена (K = 0,3 каждое), задвижка (K = 2) и выход в нижний резервуар (K = 1,0). Примите g = 9,81 m/s². Какая разность уровней воды Δz между резервуарами даёт расход 80 L/s?

Q = 80 L/sL = 150 mD = 300 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Δz = m

Ответы

  1. 1. Re = 131579
  2. 2. Re = 8500
  3. 3. Δp = 169 kPa
  4. 4. hf = 4,128 m
  5. 5. Q = 227,3 L/s
  6. 6. Δz = 0,9597 m

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.