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 = 6 L/sD = 100 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 30 °C (ν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s) тече трубою з внутрішнім діаметром 100 mm з витратою 6 L/s. Знайдіть число Рейнольдса Re.

Q = 6 L/sD = 100 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Легка
V = 0,5 m/sD = 50 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 0,5 m/s трубою з внутрішнім діаметром 50 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 0,5 m/sD = 50 mm
Re =
3.Середня
V = 2,1 m/sD = 250 mmL = 200 mf = 0,02

Вода (ρ = 1000 kg/m³) тече зі швидкістю 2,1 m/s горизонтальною трубою довжиною 200 m з внутрішнім діаметром 250 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,02 і g = 9,81 m/s². Знайдіть перепад тиску Δp у трубі в kPa.

V = 2,1 m/sL = 200 mD = 250 mmf = 0,02ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Середня
Q = 200 L/sD = 300 mmL = 300 mf = 0,03

Вода тече з витратою 200 L/s трубою довжиною 300 m з внутрішнім діаметром 300 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,03 і g = 9,81 m/s². Знайдіть втрати напору на тертя hf.

Q = 200 L/sL = 300 mD = 300 mmf = 0,03g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Складна
K = 0,2Δz = ?L = 100 m, D = 300 mm, f = 0,023× коліно (K = 0,3)

Два відкриті резервуари з’єднані трубою довжиною 100 m з внутрішнім діаметром 300 mm і коефіцієнтом тертя Дарсі f = 0,02. Місцеві втрати: вхід з гострою кромкою (K = 0,5), 3 колін (K = 0,3 кожне), засувка (K = 0,2) 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 = 100 mD = 300 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Δz = m
6.Складна
K = 10вільний вихідH = ?L = 100 m, D = 250 mm, f = 0,0254× коліно (K = 0,3)

Труба довжиною 100 m з внутрішнім діаметром 250 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 = 10). Візьміть g = 9,81 m/s². На скільки H поверхня резервуара має бути вищою за вихід труби для витрати 80 L/s?

Q = 80 L/sL = 100 mD = 250 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 10
H = m

Ключ відповідей

  1. 1. Re = 95374
  2. 2. Re = 76,81
  3. 3. Δp = 35,28 kPa
  4. 4. hf = 12,24 m
  5. 5. Δz = 0,5317 m
  6. 6. H = 3,073 m

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