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 = 1,6 m/sD = 200 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) течёт со средней скоростью 1,6 m/s по трубе с внутренним диаметром 200 mm. Найдите число Рейнольдса Re.

V = 1,6 m/sD = 200 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Лёгкая
V = 2,25 m/sD = 200 mmρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s

По трубе с внутренним диаметром 200 mm со скоростью 2,25 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 = 2,25 m/sD = 200 mm
Re =
3.Средняя
Q = 12 L/sD = 150 mmL = 50 mf = 0,015

Вода течёт с расходом 12 L/s по трубе длиной 50 m с внутренним диаметром 150 mm. Примите коэффициент трения Дарси f = 0,015 и g = 9,81 m/s². Найдите потерю напора на трение hf.

Q = 12 L/sL = 50 mD = 150 mmf = 0,015g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Средняя
V = 2,4 m/sD = 300 mmL = 100 mf = 0,025

Вода (ρ = 1000 kg/m³) течёт со скоростью 2,4 m/s по горизонтальной трубе длиной 100 m с внутренним диаметром 300 mm. Примите коэффициент трения Дарси f = 0,025 и g = 9,81 m/s². Найдите перепад давления Δp на трубе в kPa.

V = 2,4 m/sL = 100 mD = 300 mmf = 0,025ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Сложная
K = 10свободное истечениеH = ?L = 150 m, D = 300 mm, f = 0,0152× колено (K = 0,3)

Труба длиной 150 m с внутренним диаметром 300 mm (коэффициент трения Дарси f = 0,015) 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 = 10). Примите g = 9,81 m/s². На какой высоте H над выходом трубы должна находиться поверхность воды в резервуаре, чтобы расход был 120 L/s?

Q = 120 L/sL = 150 mD = 300 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 10
H = m
6.Сложная
K = 0,2Δz = 7 mL = 100 m, D = 300 mm, f = 0,023× колено (K = 0,3)

Два открытых резервуара соединены трубой длиной 100 m с внутренним диаметром 300 mm и коэффициентом трения Дарси f = 0,02. Уровень воды в верхнем резервуаре на 7 m выше, чем в нижнем. Местные потери: вход с острыми кромками (K = 0,5), 3 колена (K = 0,3 каждое), задвижка (K = 0,2) и выход в нижний резервуар (K = 1,0). Примите g = 9,81 m/s². Найдите расход Q в L/s.

Δz = 7 mL = 100 mD = 300 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Q = L/s

Ответы

  1. 1. Re = 244275
  2. 2. Re = 76500
  3. 3. hf = 0,1175 m
  4. 4. Δp = 24 kPa
  5. 5. H = 2,879 m
  6. 6. Q = 272,1 L/s

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