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
Q = 50 L/sD = 200 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 15 °C (ν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s) течёт по трубе с внутренним диаметром 200 mm с расходом 50 L/s. Найдите число Рейнольдса Re.

Q = 50 L/sD = 200 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Лёгкая
V = 2,5 m/sD = 150 mmρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s

По трубе с внутренним диаметром 150 mm со скоростью 2,5 m/s течёт Гидравлическое масло (ρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s). Найдите число Рейнольдса Re.

ρ = 880 kg/m³μ = 0,04 Pa·sV = 2,5 m/sD = 150 mm
Re =
3.Средняя
V = 2,5 m/sD = 200 mmL = 800 mf = 0,02

Вода (ρ = 1000 kg/m³) течёт со скоростью 2,5 m/s по горизонтальной трубе длиной 800 m с внутренним диаметром 200 mm. Примите коэффициент трения Дарси f = 0,02 и g = 9,81 m/s². Найдите перепад давления Δp на трубе в kPa.

V = 2,5 m/sL = 800 mD = 200 mmf = 0,02ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Средняя
Q = 10 L/sD = 150 mmL = 300 mf = 0,028

Вода течёт с расходом 10 L/s по трубе длиной 300 m с внутренним диаметром 150 mm. Примите коэффициент трения Дарси f = 0,028 и g = 9,81 m/s². Найдите потерю напора на трение hf.

Q = 10 L/sL = 300 mD = 150 mmf = 0,028g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Сложная
K = 5Δz = ?L = 100 m, D = 100 mm, f = 0,0153× колено (K = 0,3)

Два открытых резервуара соединены трубой длиной 100 m с внутренним диаметром 100 mm и коэффициентом трения Дарси f = 0,015. Местные потери: вход с острыми кромками (K = 0,5), 3 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 12 L/s?

Q = 12 L/sL = 100 mD = 100 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Δz = m
6.Сложная
K = 2свободное истечениеH = ?L = 100 m, D = 100 mm, f = 0,0152× колено (K = 0,3)

Труба длиной 100 m с внутренним диаметром 100 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 = 2). Примите g = 9,81 m/s². На какой высоте H над выходом трубы должна находиться поверхность воды в резервуаре, чтобы расход был 10 L/s?

Q = 10 L/sL = 100 mD = 100 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 2
H = m

Ответы

  1. 1. Re = 279219
  2. 2. Re = 8250
  3. 3. Δp = 250 kPa
  4. 4. hf = 0,914 m
  5. 5. Δz = 2,665 m
  6. 6. H = 1,578 m

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