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 = 40 L/sD = 150 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 30 °C (ν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s) течёт по трубе с внутренним диаметром 150 mm с расходом 40 L/s. Найдите число Рейнольдса Re.

Q = 40 L/sD = 150 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Лёгкая
V = 1 m/sD = 40 mmρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s

По трубе с внутренним диаметром 40 mm со скоростью 1 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 m/sD = 40 mm
Re =
3.Средняя
Q = 30 L/sD = 250 mmL = 500 mf = 0,028

Вода течёт с расходом 30 L/s по трубе длиной 500 m с внутренним диаметром 250 mm. Примите коэффициент трения Дарси f = 0,028 и g = 9,81 m/s². Найдите потерю напора на трение hf.

Q = 30 L/sL = 500 mD = 250 mmf = 0,028g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Средняя
V = 1,5 m/sD = 50 mmL = 1000 mf = 0,03

Вода (ρ = 1000 kg/m³) течёт со скоростью 1,5 m/s по горизонтальной трубе длиной 1000 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 = 1,5 m/sL = 1000 mD = 50 mmf = 0,03ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Сложная
K = 2свободное истечениеH = ?L = 150 m, D = 100 mm, f = 0,0184× колено (K = 0,3)

Труба длиной 150 m с внутренним диаметром 100 mm (коэффициент трения Дарси f = 0,018) 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 8 L/s?

Q = 8 L/sL = 150 mD = 100 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2
H = m
6.Сложная
K = 2Δz = 39 mL = 100 m, D = 100 mm, f = 0,023× колено (K = 0,3)

Два открытых резервуара соединены трубой длиной 100 m с внутренним диаметром 100 mm и коэффициентом трения Дарси f = 0,02. Уровень воды в верхнем резервуаре на 39 m выше, чем в нижнем. Местные потери: вход с острыми кромками (K = 0,5), 3 колена (K = 0,3 каждое), задвижка (K = 2) и выход в нижний резервуар (K = 1,0). Примите g = 9,81 m/s². Найдите расход Q в L/s.

Δz = 39 mL = 100 mD = 100 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Q = L/s

Ответы

  1. 1. Re = 423883
  2. 2. Re = 6800
  3. 3. hf = 1,066 m
  4. 4. Δp = 675 kPa
  5. 5. H = 1,676 m
  6. 6. Q = 43,98 L/s

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