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.

Новий робочий аркушТренуватися онлайн з підказками

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 = 1,5 m/sD = 150 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 1,5 m/s трубою з внутрішнім діаметром 150 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 1,5 m/sD = 150 mm
Re =
2.Легка
V = 0,4 m/sD = 40 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 15 °C (ν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s) тече із середньою швидкістю 0,4 m/s трубою з внутрішнім діаметром 40 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

V = 0,4 m/sD = 40 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Середня
V = 2,1 m/sD = 200 mmL = 1000 mf = 0,025

Вода (ρ = 1000 kg/m³) тече зі швидкістю 2,1 m/s горизонтальною трубою довжиною 1000 m з внутрішнім діаметром 200 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,025 і g = 9,81 m/s². Знайдіть перепад тиску Δp у трубі в kPa.

V = 2,1 m/sL = 1000 mD = 200 mmf = 0,025ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Середня
Q = 60 L/sD = 150 mmL = 800 mf = 0,03

Вода тече з витратою 60 L/s трубою довжиною 800 m з внутрішнім діаметром 150 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,03 і g = 9,81 m/s². Знайдіть втрати напору на тертя hf.

Q = 60 L/sL = 800 mD = 150 mmf = 0,03g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Складна
K = 10Δz = 13 mL = 200 m, D = 200 mm, f = 0,0184× коліно (K = 0,3)

Два відкриті резервуари з’єднані трубою довжиною 200 m з внутрішнім діаметром 200 mm і коефіцієнтом тертя Дарсі f = 0,018. Поверхня води у верхньому резервуарі на 13 m вища, ніж у нижньому. Місцеві втрати: вхід з гострою кромкою (K = 0,5), 4 колін (K = 0,3 кожне), засувка (K = 10) і вихід у нижній резервуар (K = 1,0). Візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть витрату Q у L/s.

Δz = 13 mL = 200 mD = 200 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 10Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Складна
K = 2вільний вихідH = ?L = 300 m, D = 300 mm, f = 0,0254× коліно (K = 0,3)

Труба довжиною 300 m з внутрішнім діаметром 300 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 = 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 = 300 mD = 300 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2
H = m

Ключ відповідей

  1. 1. Re = 691,3
  2. 2. Re = 14035
  3. 3. Δp = 275,6 kPa
  4. 4. hf = 94,01 m
  5. 5. Q = 90,55 L/s
  6. 6. H = 4,363 m

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