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 = 3 m/sD = 150 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0,29 Pa·s

По трубе с внутренним диаметром 150 mm со скоростью 3 m/s течёт Моторное масло SAE 30 (ρ = 891 kg/m³, μ = 0,29 Pa·s). Найдите число Рейнольдса Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 3 m/sD = 150 mm
Re =
2.Лёгкая
V = 2,1 m/sD = 40 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 30 °C (ν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s) течёт со средней скоростью 2,1 m/s по трубе с внутренним диаметром 40 mm. Найдите число Рейнольдса Re.

V = 2,1 m/sD = 40 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Средняя
Q = 50 L/sD = 300 mmL = 800 mf = 0,028

Вода течёт с расходом 50 L/s по трубе длиной 800 m с внутренним диаметром 300 mm. Примите коэффициент трения Дарси f = 0,028 и g = 9,81 m/s². Найдите потерю напора на трение hf.

Q = 50 L/sL = 800 mD = 300 mmf = 0,028g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Средняя
V = 1 m/sD = 300 mmL = 1000 mf = 0,028

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 = 0,028 и g = 9,81 m/s². Найдите перепад давления Δp на трубе в kPa.

V = 1 m/sL = 1000 mD = 300 mmf = 0,028ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Сложная
K = 0,2Δz = ?L = 200 m, D = 250 mm, f = 0,022× колено (K = 0,3)

Два открытых резервуара соединены трубой длиной 200 m с внутренним диаметром 250 mm и коэффициентом трения Дарси f = 0,02. Местные потери: вход с острыми кромками (K = 0,5), 2 колена (K = 0,3 каждое), задвижка (K = 0,2) 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 = 250 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Δz = m
6.Сложная
K = 10Δz = 26 mL = 100 m, D = 200 mm, f = 0,0254× колено (K = 0,3)

Два открытых резервуара соединены трубой длиной 100 m с внутренним диаметром 200 mm и коэффициентом трения Дарси f = 0,025. Уровень воды в верхнем резервуаре на 26 m выше, чем в нижнем. Местные потери: вход с острыми кромками (K = 0,5), 4 колена (K = 0,3 каждое), задвижка (K = 10) и выход в нижний резервуар (K = 1,0). Примите g = 9,81 m/s². Найдите расход Q в L/s.

Δz = 26 mL = 100 mD = 200 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 10Kexit = 1,0
Q = L/s

Ответы

  1. 1. Re = 1383
  2. 2. Re = 104869
  3. 3. hf = 1,904 m
  4. 4. Δp = 46,67 kPa
  5. 5. Δz = 2,477 m
  6. 6. Q = 141,3 L/s

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