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
Q = 80 L/sD = 200 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) тече трубою з внутрішнім діаметром 200 mm з витратою 80 L/s. Знайдіть число Рейнольдса Re.

Q = 80 L/sD = 200 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Легка
Q = 15 L/sD = 200 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 15 °C (ν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s) тече трубою з внутрішнім діаметром 200 mm з витратою 15 L/s. Знайдіть число Рейнольдса Re.

Q = 15 L/sD = 200 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Середня
V = 3 m/sD = 250 mmL = 800 mf = 0,018

Вода тече із середньою швидкістю 3 m/s трубою довжиною 800 m з внутрішнім діаметром 250 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,018 і g = 9,81 m/s². Знайдіть втрати напору на тертя hf.

V = 3 m/sL = 800 mD = 250 mmf = 0,018g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Середня
V = 2,3 m/sD = 250 mmL = 800 mf = 0,015

Вода тече із середньою швидкістю 2,3 m/s трубою довжиною 800 m з внутрішнім діаметром 250 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,015 і g = 9,81 m/s². Знайдіть втрати напору на тертя hf.

V = 2,3 m/sL = 800 mD = 250 mmf = 0,015g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Складна
K = 0,2вільний вихідH = ?L = 100 m, D = 200 mm, f = 0,0254× коліно (K = 0,3)

Труба довжиною 100 m з внутрішнім діаметром 200 mm (коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,025) 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 = 0,2). Візьміть g = 9,81 m/s². На скільки H поверхня резервуара має бути вищою за вихід труби для витрати 50 L/s?

Q = 50 L/sL = 100 mD = 200 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 0,2
H = m
6.Складна
K = 10Δz = ?L = 300 m, D = 150 mm, f = 0,0152× коліно (K = 0,3)

Два відкриті резервуари з’єднані трубою довжиною 300 m з внутрішнім діаметром 150 mm і коефіцієнтом тертя Дарсі f = 0,015. Місцеві втрати: вхід з гострою кромкою (K = 0,5), 2 колін (K = 0,3 кожне), засувка (K = 10) і вихід у нижній резервуар (K = 1,0). Візьміть g = 9,81 m/s². Яка різниця рівнів води Δz між резервуарами дає витрату 30 L/s?

Q = 30 L/sL = 300 mD = 150 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 10Kexit = 1,0
Δz = m

Ключ відповідей

  1. 1. Re = 509296
  2. 2. Re = 83766
  3. 3. hf = 26,42 m
  4. 4. hf = 12,94 m
  5. 5. H = 1,988 m
  6. 6. Δz = 6,184 m

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