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.

Новий робочий аркушТренуватися онлайн з підказками

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 = 3 m/sD = 150 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0,29 Pa·s

Моторне масло SAE 30 (ρ = 891 kg/m³, μ = 0,29 Pa·s) тече зі швидкістю 3 m/s трубою з внутрішнім діаметром 150 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 3 m/sD = 150 mm
Re =
2.Легка
V = 1,3 m/sD = 200 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) тече із середньою швидкістю 1,3 m/s трубою з внутрішнім діаметром 200 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

V = 1,3 m/sD = 200 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Середня
V = 1,5 m/sD = 250 mmL = 300 mf = 0,025

Вода тече із середньою швидкістю 1,5 m/s трубою довжиною 300 m з внутрішнім діаметром 250 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,025 і g = 9,81 m/s². Знайдіть втрати напору на тертя hf.

V = 1,5 m/sL = 300 mD = 250 mmf = 0,025g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Середня
V = 2,2 m/sD = 100 mmL = 500 mf = 0,025

Вода (ρ = 1000 kg/m³) тече зі швидкістю 2,2 m/s горизонтальною трубою довжиною 500 m з внутрішнім діаметром 100 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,025 і g = 9,81 m/s². Знайдіть перепад тиску Δp у трубі в kPa.

V = 2,2 m/sL = 500 mD = 100 mmf = 0,025ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Складна
K = 2вільний вихідH = ?L = 100 m, D = 200 mm, f = 0,0152× коліно (K = 0,3)

Труба довжиною 100 m з внутрішнім діаметром 200 mm (коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,015) виходить з відкритого резервуара й витікає вільним струменем в атмосферу. Місцеві втрати: вхід з гострою кромкою (K = 0,5), 2 колін (K = 0,3 кожне) і засувка (K = 2). Візьміть g = 9,81 m/s². На скільки H поверхня резервуара має бути вищою за вихід труби для витрати 40 L/s?

Q = 40 L/sL = 100 mD = 200 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 2
H = m
6.Складна
K = 5Δz = ?L = 300 m, D = 250 mm, f = 0,0222× коліно (K = 0,3)

Два відкриті резервуари з’єднані трубою довжиною 300 m з внутрішнім діаметром 250 mm і коефіцієнтом тертя Дарсі f = 0,022. Місцеві втрати: вхід з гострою кромкою (K = 0,5), 2 колін (K = 0,3 кожне), засувка (K = 5) і вихід у нижній резервуар (K = 1,0). Візьміть g = 9,81 m/s². Яка різниця рівнів води Δz між резервуарами дає витрату 75 L/s?

Q = 75 L/sL = 300 mD = 250 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Δz = m

Ключ відповідей

  1. 1. Re = 1383
  2. 2. Re = 260000
  3. 3. hf = 3,44 m
  4. 4. Δp = 302,5 kPa
  5. 5. H = 0,9585 m
  6. 6. Δz = 3,986 m

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