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 = 3 L/sD = 40 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) течёт по трубе с внутренним диаметром 40 mm с расходом 3 L/s. Найдите число Рейнольдса Re.

Q = 3 L/sD = 40 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Лёгкая
V = 0,75 m/sD = 200 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0,29 Pa·s

По трубе с внутренним диаметром 200 mm со скоростью 0,75 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 = 0,75 m/sD = 200 mm
Re =
3.Средняя
V = 3 m/sD = 250 mmL = 400 mf = 0,022

Вода (ρ = 1000 kg/m³) течёт со скоростью 3 m/s по горизонтальной трубе длиной 400 m с внутренним диаметром 250 mm. Примите коэффициент трения Дарси f = 0,022 и g = 9,81 m/s². Найдите перепад давления Δp на трубе в kPa.

V = 3 m/sL = 400 mD = 250 mmf = 0,022ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Средняя
V = 2,2 m/sD = 50 mmL = 50 mf = 0,02

Вода течёт со средней скоростью 2,2 m/s по трубе длиной 50 m с внутренним диаметром 50 mm. Примите коэффициент трения Дарси f = 0,02 и g = 9,81 m/s². Найдите потерю напора на трение hf.

V = 2,2 m/sL = 50 mD = 50 mmf = 0,02g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Сложная
K = 5свободное истечениеH = ?L = 400 m, D = 300 mm, f = 0,0153× колено (K = 0,3)

Труба длиной 400 m с внутренним диаметром 300 mm (коэффициент трения Дарси f = 0,015) отходит от открытого резервуара и выпускает воду свободной струёй в атмосферу. Местные потери: вход с острыми кромками (K = 0,5), 3 колена (K = 0,3 каждое) и задвижка (K = 5). Примите g = 9,81 m/s². На какой высоте H над выходом трубы должна находиться поверхность воды в резервуаре, чтобы расход был 100 L/s?

Q = 100 L/sL = 400 mD = 300 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 5
H = m
6.Сложная
K = 2Δz = 13 mL = 300 m, D = 250 mm, f = 0,0184× колено (K = 0,3)

Два открытых резервуара соединены трубой длиной 300 m с внутренним диаметром 250 mm и коэффициентом трения Дарси f = 0,018. Уровень воды в верхнем резервуаре на 13 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 = 13 mL = 300 mD = 250 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Q = L/s

Ответы

  1. 1. Re = 95493
  2. 2. Re = 460,9
  3. 3. Δp = 158,4 kPa
  4. 4. hf = 4,934 m
  5. 5. H = 2,795 m
  6. 6. Q = 152,9 L/s

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