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 = 1,4 m/sD = 40 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) течёт со средней скоростью 1,4 m/s по трубе с внутренним диаметром 40 mm. Найдите число Рейнольдса Re.

V = 1,4 m/sD = 40 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Лёгкая
Q = 2 L/sD = 50 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) течёт по трубе с внутренним диаметром 50 mm с расходом 2 L/s. Найдите число Рейнольдса Re.

Q = 2 L/sD = 50 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Средняя
Q = 120 L/sD = 300 mmL = 100 mf = 0,028

Вода течёт с расходом 120 L/s по трубе длиной 100 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 = 120 L/sL = 100 mD = 300 mmf = 0,028g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Средняя
V = 2,2 m/sD = 250 mmL = 300 mf = 0,015

Вода (ρ = 1000 kg/m³) течёт со скоростью 2,2 m/s по горизонтальной трубе длиной 300 m с внутренним диаметром 250 mm. Примите коэффициент трения Дарси f = 0,015 и g = 9,81 m/s². Найдите перепад давления Δp на трубе в kPa.

V = 2,2 m/sL = 300 mD = 250 mmf = 0,015ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Сложная
K = 5Δz = ?L = 400 m, D = 300 mm, f = 0,0183× колено (K = 0,3)

Два открытых резервуара соединены трубой длиной 400 m с внутренним диаметром 300 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 75 L/s?

Q = 75 L/sL = 400 mD = 300 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Δz = m
6.Сложная
K = 5Δz = 33 mL = 150 m, D = 300 mm, f = 0,0223× колено (K = 0,3)

Два открытых резервуара соединены трубой длиной 150 m с внутренним диаметром 300 mm и коэффициентом трения Дарси f = 0,022. Уровень воды в верхнем резервуаре на 33 m выше, чем в нижнем. 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. Найдите расход Q в L/s.

Δz = 33 mL = 150 mD = 300 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Q = L/s

Ответы

  1. 1. Re = 56000
  2. 2. Re = 38878
  3. 3. hf = 1,371 m
  4. 4. Δp = 43,56 kPa
  5. 5. Δz = 1,802 m
  6. 6. Q = 419,3 L/s

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