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 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 m/s по трубе с внутренним диаметром 25 mm. Найдите число Рейнольдса Re.

V = 1 m/sD = 25 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Лёгкая
Q = 30 L/sD = 200 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) течёт по трубе с внутренним диаметром 200 mm с расходом 30 L/s. Найдите число Рейнольдса Re.

Q = 30 L/sD = 200 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Средняя
V = 1 m/sD = 300 mmL = 1000 mf = 0,025

Вода (ρ = 1000 kg/m³) течёт со скоростью 1 m/s по горизонтальной трубе длиной 1000 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 = 1 m/sL = 1000 mD = 300 mmf = 0,025ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Средняя
Q = 5 L/sD = 50 mmL = 200 mf = 0,02

Вода течёт с расходом 5 L/s по трубе длиной 200 m с внутренним диаметром 50 mm. Примите коэффициент трения Дарси f = 0,02 и g = 9,81 m/s². Найдите потерю напора на трение hf.

Q = 5 L/sL = 200 mD = 50 mmf = 0,02g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Сложная
K = 10свободное истечениеH = ?L = 400 m, D = 300 mm, f = 0,024× колено (K = 0,3)

Труба длиной 400 m с внутренним диаметром 300 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 = 10). Примите g = 9,81 m/s². На какой высоте H над выходом трубы должна находиться поверхность воды в резервуаре, чтобы расход был 150 L/s?

Q = 150 L/sL = 400 mD = 300 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 10
H = m
6.Сложная
K = 5Δz = ?L = 200 m, D = 200 mm, f = 0,0184× колено (K = 0,3)

Два открытых резервуара соединены трубой длиной 200 m с внутренним диаметром 200 mm и коэффициентом трения Дарси f = 0,018. 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 80 L/s?

Q = 80 L/sL = 200 mD = 200 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Δz = m

Ответы

  1. 1. Re = 31211
  2. 2. Re = 145791
  3. 3. Δp = 41,67 kPa
  4. 4. hf = 26,44 m
  5. 5. H = 9,035 m
  6. 6. Δz = 8,494 m

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