Робочий аркуш «Тертя в трубах і втрати напору» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Тертя в трубах і втрати напору»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
V = 2,9 m/sD = 75 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) тече із середньою швидкістю 2,9 m/s трубою з внутрішнім діаметром 75 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

V = 2,9 m/sD = 75 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Легка
V = 0,75 m/sD = 40 mmρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s

Гідравлічне масло (ρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s) тече зі швидкістю 0,75 m/s трубою з внутрішнім діаметром 40 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

ρ = 880 kg/m³μ = 0,04 Pa·sV = 0,75 m/sD = 40 mm
Re =
3.Середня
V = 2,4 m/sD = 250 mmL = 100 mf = 0,03

Вода тече із середньою швидкістю 2,4 m/s трубою довжиною 100 m з внутрішнім діаметром 250 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,03 і g = 9,81 m/s². Знайдіть втрати напору на тертя hf.

V = 2,4 m/sL = 100 mD = 250 mmf = 0,03g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Середня
Q = 4 L/sD = 50 mmL = 800 mf = 0,018

Вода тече з витратою 4 L/s трубою довжиною 800 m з внутрішнім діаметром 50 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,018 і g = 9,81 m/s². Знайдіть втрати напору на тертя hf.

Q = 4 L/sL = 800 mD = 50 mmf = 0,018g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Складна
K = 5вільний вихідH = ?L = 150 m, D = 100 mm, f = 0,024× коліно (K = 0,3)

Труба довжиною 150 m з внутрішнім діаметром 100 mm (коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,02) виходить з відкритого резервуара й витікає вільним струменем в атмосферу. Місцеві втрати: вхід з гострою кромкою (K = 0,5), 4 колін (K = 0,3 кожне) і засувка (K = 5). Візьміть g = 9,81 m/s². На скільки H поверхня резервуара має бути вищою за вихід труби для витрати 15 L/s?

Q = 15 L/sL = 150 mD = 100 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 5
H = m
6.Складна
K = 2Δz = ?L = 100 m, D = 200 mm, f = 0,0254× коліно (K = 0,3)

Два відкриті резервуари з’єднані трубою довжиною 100 m з внутрішнім діаметром 200 mm і коефіцієнтом тертя Дарсі f = 0,025. Місцеві втрати: вхід з гострою кромкою (K = 0,5), 4 колін (K = 0,3 кожне), засувка (K = 2) і вихід у нижній резервуар (K = 1,0). Візьміть g = 9,81 m/s². Яка різниця рівнів води Δz між резервуарами дає витрату 100 L/s?

Q = 100 L/sL = 100 mD = 200 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Δz = m

Ключ відповідей

  1. 1. Re = 166031
  2. 2. Re = 660
  3. 3. hf = 3,523 m
  4. 4. hf = 60,92 m
  5. 5. H = 7,009 m
  6. 6. Δz = 8,882 m

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.