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 = 200 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 200 mm. Найдите число Рейнольдса Re.

V = 1,2 m/sD = 200 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Лёгкая
V = 2,25 m/sD = 50 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0,29 Pa·s

По трубе с внутренним диаметром 50 mm со скоростью 2,25 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 = 2,25 m/sD = 50 mm
Re =
3.Средняя
V = 1,1 m/sD = 75 mmL = 200 mf = 0,02

Вода (ρ = 1000 kg/m³) течёт со скоростью 1,1 m/s по горизонтальной трубе длиной 200 m с внутренним диаметром 75 mm. Примите коэффициент трения Дарси f = 0,02 и g = 9,81 m/s². Найдите перепад давления Δp на трубе в kPa.

V = 1,1 m/sL = 200 mD = 75 mmf = 0,02ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Средняя
V = 2,5 m/sD = 250 mmL = 150 mf = 0,02

Вода течёт со средней скоростью 2,5 m/s по трубе длиной 150 m с внутренним диаметром 250 mm. Примите коэффициент трения Дарси f = 0,02 и g = 9,81 m/s². Найдите потерю напора на трение hf.

V = 2,5 m/sL = 150 mD = 250 mmf = 0,02g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Сложная
K = 10свободное истечениеH = ?L = 150 m, D = 150 mm, f = 0,0224× колено (K = 0,3)

Труба длиной 150 m с внутренним диаметром 150 mm (коэффициент трения Дарси f = 0,022) 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 40 L/s?

Q = 40 L/sL = 150 mD = 150 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 10
H = m
6.Сложная
K = 2Δz = 32 mL = 100 m, D = 100 mm, f = 0,0254× колено (K = 0,3)

Два открытых резервуара соединены трубой длиной 100 m с внутренним диаметром 100 mm и коэффициентом трения Дарси f = 0,025. Уровень воды в верхнем резервуаре на 32 m выше, чем в нижнем. Местные потери: вход с острыми кромками (K = 0,5), 4 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 = 32 mL = 100 mD = 100 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Q = L/s

Ответы

  1. 1. Re = 299625
  2. 2. Re = 345,6
  3. 3. Δp = 32,27 kPa
  4. 4. hf = 3,823 m
  5. 5. H = 9,062 m
  6. 6. Q = 36,11 L/s

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