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 = 2,25 m/sD = 25 mmρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s

Легке паливне масло (ρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s) тече зі швидкістю 2,25 m/s трубою з внутрішнім діаметром 25 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

ρ = 850 kg/m³μ = 0,005 Pa·sV = 2,25 m/sD = 25 mm
Re =
2.Легка
V = 2 m/sD = 75 mmρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s

Гідравлічне масло (ρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s) тече зі швидкістю 2 m/s трубою з внутрішнім діаметром 75 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

ρ = 880 kg/m³μ = 0,04 Pa·sV = 2 m/sD = 75 mm
Re =
3.Середня
V = 2 m/sD = 300 mmL = 50 mf = 0,02

Вода (ρ = 1000 kg/m³) тече зі швидкістю 2 m/s горизонтальною трубою довжиною 50 m з внутрішнім діаметром 300 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,02 і g = 9,81 m/s². Знайдіть перепад тиску Δp у трубі в kPa.

V = 2 m/sL = 50 mD = 300 mmf = 0,02ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Середня
Q = 5 L/sD = 100 mmL = 150 mf = 0,03

Вода тече з витратою 5 L/s трубою довжиною 150 m з внутрішнім діаметром 100 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,03 і g = 9,81 m/s². Знайдіть втрати напору на тертя hf.

Q = 5 L/sL = 150 mD = 100 mmf = 0,03g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Складна
K = 0,2Δz = 5 mL = 100 m, D = 250 mm, f = 0,024× коліно (K = 0,3)

Два відкриті резервуари з’єднані трубою довжиною 100 m з внутрішнім діаметром 250 mm і коефіцієнтом тертя Дарсі f = 0,02. Поверхня води у верхньому резервуарі на 5 m вища, ніж у нижньому. Місцеві втрати: вхід з гострою кромкою (K = 0,5), 4 колін (K = 0,3 кожне), засувка (K = 0,2) і вихід у нижній резервуар (K = 1,0). Візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть витрату Q у L/s.

Δz = 5 mL = 100 mD = 250 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Складна
K = 2вільний вихідH = ?L = 200 m, D = 300 mm, f = 0,0183× коліно (K = 0,3)

Труба довжиною 200 m з внутрішнім діаметром 300 mm (коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,018) виходить з відкритого резервуара й витікає вільним струменем в атмосферу. Місцеві втрати: вхід з гострою кромкою (K = 0,5), 3 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 120 L/s?

Q = 120 L/sL = 200 mD = 300 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 2
H = m

Ключ відповідей

  1. 1. Re = 9563
  2. 2. Re = 3300
  3. 3. Δp = 6,667 kPa
  4. 4. hf = 0,9296 m
  5. 5. Q = 147,3 L/s
  6. 6. H = 2,409 m

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