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 = 1,1 m/sD = 150 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) тече із середньою швидкістю 1,1 m/s трубою з внутрішнім діаметром 150 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

V = 1,1 m/sD = 150 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Легка
V = 2,5 m/sD = 50 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 30 °C (ν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s) тече із середньою швидкістю 2,5 m/s трубою з внутрішнім діаметром 50 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

V = 2,5 m/sD = 50 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Середня
Q = 25 L/sD = 150 mmL = 50 mf = 0,015

Вода тече з витратою 25 L/s трубою довжиною 50 m з внутрішнім діаметром 150 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,015 і g = 9,81 m/s². Знайдіть втрати напору на тертя hf.

Q = 25 L/sL = 50 mD = 150 mmf = 0,015g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Середня
V = 1,1 m/sD = 200 mmL = 200 mf = 0,015

Вода (ρ = 1000 kg/m³) тече зі швидкістю 1,1 m/s горизонтальною трубою довжиною 200 m з внутрішнім діаметром 200 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,015 і g = 9,81 m/s². Знайдіть перепад тиску Δp у трубі в kPa.

V = 1,1 m/sL = 200 mD = 200 mmf = 0,015ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Складна
K = 2вільний вихідH = ?L = 300 m, D = 200 mm, f = 0,0184× коліно (K = 0,3)

Труба довжиною 300 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), 4 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 100 L/s?

Q = 100 L/sL = 300 mD = 200 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2
H = m
6.Складна
K = 2Δz = 30 mL = 100 m, D = 150 mm, f = 0,0254× коліно (K = 0,3)

Два відкриті резервуари з’єднані трубою довжиною 100 m з внутрішнім діаметром 150 mm і коефіцієнтом тертя Дарсі f = 0,025. Поверхня води у верхньому резервуарі на 30 m вища, ніж у нижньому. 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. Знайдіть витрату Q у L/s.

Δz = 30 mL = 100 mD = 150 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Q = L/s

Ключ відповідей

  1. 1. Re = 125954
  2. 2. Re = 156055
  3. 3. hf = 0,51 m
  4. 4. Δp = 9,075 kPa
  5. 5. H = 16,37 m
  6. 6. Q = 92,75 L/s

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