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 = 0,9 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 0,9 m/s по трубе с внутренним диаметром 25 mm. Найдите число Рейнольдса Re.

V = 0,9 m/sD = 25 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Лёгкая
V = 2,75 m/sD = 40 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0,29 Pa·s

По трубе с внутренним диаметром 40 mm со скоростью 2,75 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 = 2,75 m/sD = 40 mm
Re =
3.Средняя
Q = 50 L/sD = 250 mmL = 50 mf = 0,028

Вода течёт с расходом 50 L/s по трубе длиной 50 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 = 50 L/sL = 50 mD = 250 mmf = 0,028g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Средняя
V = 2,5 m/sD = 300 mmL = 100 mf = 0,018

Вода (ρ = 1000 kg/m³) течёт со скоростью 2,5 m/s по горизонтальной трубе длиной 100 m с внутренним диаметром 300 mm. Примите коэффициент трения Дарси f = 0,018 и g = 9,81 m/s². Найдите перепад давления Δp на трубе в kPa.

V = 2,5 m/sL = 100 mD = 300 mmf = 0,018ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Сложная
K = 10Δz = 29 mL = 400 m, D = 300 mm, f = 0,0222× колено (K = 0,3)

Два открытых резервуара соединены трубой длиной 400 m с внутренним диаметром 300 mm и коэффициентом трения Дарси f = 0,022. Уровень воды в верхнем резервуаре на 29 m выше, чем в нижнем. Местные потери: вход с острыми кромками (K = 0,5), 2 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 = 29 mL = 400 mD = 300 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 10Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Сложная
K = 10свободное истечениеH = ?L = 300 m, D = 250 mm, f = 0,0252× колено (K = 0,3)

Труба длиной 300 m с внутренним диаметром 250 mm (коэффициент трения Дарси f = 0,025) отходит от открытого резервуара и выпускает воду свободной струёй в атмосферу. Местные потери: вход с острыми кромками (K = 0,5), 2 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 120 L/s?

Q = 120 L/sL = 300 mD = 250 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 10
H = m

Ответы

  1. 1. Re = 28090
  2. 2. Re = 338
  3. 3. hf = 0,2961 m
  4. 4. Δp = 18,75 kPa
  5. 5. Q = 261,9 L/s
  6. 6. H = 12,82 m

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