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 = 20 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 20 L/s. Знайдіть число Рейнольдса Re.

Q = 20 L/sD = 200 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Легка
Q = 30 L/sD = 150 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) тече трубою з внутрішнім діаметром 150 mm з витратою 30 L/s. Знайдіть число Рейнольдса Re.

Q = 30 L/sD = 150 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Середня
V = 2,4 m/sD = 50 mmL = 200 mf = 0,018

Вода тече із середньою швидкістю 2,4 m/s трубою довжиною 200 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.

V = 2,4 m/sL = 200 mD = 50 mmf = 0,018g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Середня
Q = 3 L/sD = 75 mmL = 100 mf = 0,02

Вода тече з витратою 3 L/s трубою довжиною 100 m з внутрішнім діаметром 75 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,02 і g = 9,81 m/s². Знайдіть втрати напору на тертя hf.

Q = 3 L/sL = 100 mD = 75 mmf = 0,02g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Складна
K = 5Δz = 26 mL = 300 m, D = 250 mm, f = 0,0223× 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. Поверхня води у верхньому резервуарі на 26 m вища, ніж у нижньому. Місцеві втрати: вхід з гострою кромкою (K = 0,5), 3 колін (K = 0,3 кожне), засувка (K = 5) і вихід у нижній резервуар (K = 1,0). Візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть витрату Q у L/s.

Δz = 26 mL = 300 mD = 250 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Складна
K = 2вільний вихідH = ?L = 150 m, D = 200 mm, f = 0,0182× коліно (K = 0,3)

Труба довжиною 150 m з внутрішнім діаметром 200 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), 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 60 L/s?

Q = 60 L/sL = 150 mD = 200 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 2
H = m

Ключ відповідей

  1. 1. Re = 127324
  2. 2. Re = 254648
  3. 3. hf = 21,14 m
  4. 4. hf = 0,6267 m
  5. 5. Q = 190,7 L/s
  6. 6. H = 3,272 m

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