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 = 1,2 m/sD = 25 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 30 °C (ν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s) течёт со средней скоростью 1,2 m/s по трубе с внутренним диаметром 25 mm. Найдите число Рейнольдса Re.

V = 1,2 m/sD = 25 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Лёгкая
V = 1,3 m/sD = 75 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 15 °C (ν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s) течёт со средней скоростью 1,3 m/s по трубе с внутренним диаметром 75 mm. Найдите число Рейнольдса Re.

V = 1,3 m/sD = 75 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Средняя
V = 1 m/sD = 50 mmL = 500 mf = 0,03

Вода (ρ = 1000 kg/m³) течёт со скоростью 1 m/s по горизонтальной трубе длиной 500 m с внутренним диаметром 50 mm. Примите коэффициент трения Дарси f = 0,03 и g = 9,81 m/s². Найдите перепад давления Δp на трубе в kPa.

V = 1 m/sL = 500 mD = 50 mmf = 0,03ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Средняя
Q = 80 L/sD = 300 mmL = 200 mf = 0,02

Вода течёт с расходом 80 L/s по трубе длиной 200 m с внутренним диаметром 300 mm. Примите коэффициент трения Дарси f = 0,02 и g = 9,81 m/s². Найдите потерю напора на трение hf.

Q = 80 L/sL = 200 mD = 300 mmf = 0,02g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Сложная
K = 2свободное истечениеH = ?L = 100 m, D = 200 mm, f = 0,024× колено (K = 0,3)

Труба длиной 100 m с внутренним диаметром 200 mm (коэффициент трения Дарси f = 0,02) отходит от открытого резервуара и выпускает воду свободной струёй в атмосферу. Местные потери: вход с острыми кромками (K = 0,5), 4 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 80 L/s?

Q = 80 L/sL = 100 mD = 200 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2
H = m
6.Сложная
K = 0,2Δz = 28 mL = 300 m, D = 300 mm, f = 0,0154× колено (K = 0,3)

Два открытых резервуара соединены трубой длиной 300 m с внутренним диаметром 300 mm и коэффициентом трения Дарси f = 0,015. Уровень воды в верхнем резервуаре на 28 m выше, чем в нижнем. Местные потери: вход с острыми кромками (K = 0,5), 4 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 = 28 mL = 300 mD = 300 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Q = L/s

Ответы

  1. 1. Re = 37453
  2. 2. Re = 85526
  3. 3. Δp = 150 kPa
  4. 4. hf = 0,8705 m
  5. 5. H = 4,858 m
  6. 6. Q = 391,6 L/s

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