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 = 0,3 m/sD = 75 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 30 °C (ν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s) течёт со средней скоростью 0,3 m/s по трубе с внутренним диаметром 75 mm. Найдите число Рейнольдса Re.

V = 0,3 m/sD = 75 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Лёгкая
V = 1,25 m/sD = 150 mmρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s

По трубе с внутренним диаметром 150 mm со скоростью 1,25 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 = 1,25 m/sD = 150 mm
Re =
3.Средняя
V = 2,2 m/sD = 75 mmL = 200 mf = 0,022

Вода (ρ = 1000 kg/m³) течёт со скоростью 2,2 m/s по горизонтальной трубе длиной 200 m с внутренним диаметром 75 mm. Примите коэффициент трения Дарси f = 0,022 и g = 9,81 m/s². Найдите перепад давления Δp на трубе в kPa.

V = 2,2 m/sL = 200 mD = 75 mmf = 0,022ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Средняя
Q = 75 L/sD = 200 mmL = 1000 mf = 0,015

Вода течёт с расходом 75 L/s по трубе длиной 1000 m с внутренним диаметром 200 mm. Примите коэффициент трения Дарси f = 0,015 и g = 9,81 m/s². Найдите потерю напора на трение hf.

Q = 75 L/sL = 1000 mD = 200 mmf = 0,015g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Сложная
K = 5Δz = ?L = 400 m, D = 250 mm, f = 0,0183× колено (K = 0,3)

Два открытых резервуара соединены трубой длиной 400 m с внутренним диаметром 250 mm и коэффициентом трения Дарси f = 0,018. 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 50 L/s?

Q = 50 L/sL = 400 mD = 250 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Δz = m
6.Сложная
K = 5свободное истечениеH = ?L = 200 m, D = 200 mm, f = 0,0254× колено (K = 0,3)

Труба длиной 200 m с внутренним диаметром 200 mm (коэффициент трения Дарси f = 0,025) 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 = 5). 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 = 200 mD = 200 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 5
H = m

Ответы

  1. 1. Re = 28090
  2. 2. Re = 31875
  3. 3. Δp = 142 kPa
  4. 4. hf = 21,79 m
  5. 5. Δz = 1,914 m
  6. 6. H = 6,079 m

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