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 = 2,75 m/sD = 50 mmρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s

По трубе с внутренним диаметром 50 mm со скоростью 2,75 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 = 2,75 m/sD = 50 mm
Re =
2.Лёгкая
Q = 3 L/sD = 40 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 30 °C (ν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s) течёт по трубе с внутренним диаметром 40 mm с расходом 3 L/s. Найдите число Рейнольдса Re.

Q = 3 L/sD = 40 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Средняя
Q = 60 L/sD = 200 mmL = 300 mf = 0,022

Вода течёт с расходом 60 L/s по трубе длиной 300 m с внутренним диаметром 200 mm. Примите коэффициент трения Дарси f = 0,022 и g = 9,81 m/s². Найдите потерю напора на трение hf.

Q = 60 L/sL = 300 mD = 200 mmf = 0,022g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Средняя
V = 1,5 m/sD = 75 mmL = 1000 mf = 0,015

Вода (ρ = 1000 kg/m³) течёт со скоростью 1,5 m/s по горизонтальной трубе длиной 1000 m с внутренним диаметром 75 mm. Примите коэффициент трения Дарси f = 0,015 и g = 9,81 m/s². Найдите перепад давления Δp на трубе в kPa.

V = 1,5 m/sL = 1000 mD = 75 mmf = 0,015ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Сложная
K = 5Δz = ?L = 400 m, D = 250 mm, f = 0,0154× колено (K = 0,3)

Два открытых резервуара соединены трубой длиной 400 m с внутренним диаметром 250 mm и коэффициентом трения Дарси f = 0,015. Местные потери: вход с острыми кромками (K = 0,5), 4 колена (K = 0,3 каждое), задвижка (K = 5) и выход в нижний резервуар (K = 1,0). Примите g = 9,81 m/s². Какая разность уровней воды Δz между резервуарами даёт расход 60 L/s?

Q = 60 L/sL = 400 mD = 250 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Δz = m
6.Сложная
K = 2свободное истечениеH = ?L = 150 m, D = 200 mm, f = 0,0222× колено (K = 0,3)

Труба длиной 150 m с внутренним диаметром 200 mm (коэффициент трения Дарси f = 0,022) отходит от открытого резервуара и выпускает воду свободной струёй в атмосферу. Местные потери: вход с острыми кромками (K = 0,5), 2 колена (K = 0,3 каждое) и задвижка (K = 2). Примите g = 9,81 m/s². На какой высоте H над выходом трубы должна находиться поверхность воды в резервуаре, чтобы расход был 60 L/s?

Q = 60 L/sL = 150 mD = 200 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 2
H = m

Ответы

  1. 1. Re = 23375
  2. 2. Re = 119217
  3. 3. hf = 6,135 m
  4. 4. Δp = 225 kPa
  5. 5. Δz = 2,414 m
  6. 6. H = 3,83 m

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