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 = 3 L/sD = 40 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) тече трубою з внутрішнім діаметром 40 mm з витратою 3 L/s. Знайдіть число Рейнольдса Re.

Q = 3 L/sD = 40 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.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 =
3.Середня
Q = 60 L/sD = 250 mmL = 400 mf = 0,03

Вода тече з витратою 60 L/s трубою довжиною 400 m з внутрішнім діаметром 250 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,03 і g = 9,81 m/s². Знайдіть втрати напору на тертя hf.

Q = 60 L/sL = 400 mD = 250 mmf = 0,03g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Середня
V = 1,1 m/sD = 200 mmL = 150 mf = 0,03

Вода (ρ = 1000 kg/m³) тече зі швидкістю 1,1 m/s горизонтальною трубою довжиною 150 m з внутрішнім діаметром 200 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,03 і g = 9,81 m/s². Знайдіть перепад тиску Δp у трубі в kPa.

V = 1,1 m/sL = 150 mD = 200 mmf = 0,03ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Складна
K = 2Δz = ?L = 150 m, D = 300 mm, f = 0,0254× коліно (K = 0,3)

Два відкриті резервуари з’єднані трубою довжиною 150 m з внутрішнім діаметром 300 mm і коефіцієнтом тертя Дарсі f = 0,025. 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. Яка різниця рівнів води Δz між резервуарами дає витрату 75 L/s?

Q = 75 L/sL = 150 mD = 300 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Δz = m
6.Складна
K = 10Δz = 9 mL = 500 m, D = 300 mm, f = 0,0183× коліно (K = 0,3)

Два відкриті резервуари з’єднані трубою довжиною 500 m з внутрішнім діаметром 300 mm і коефіцієнтом тертя Дарсі f = 0,018. Поверхня води у верхньому резервуарі на 9 m вища, ніж у нижньому. Місцеві втрати: вхід з гострою кромкою (K = 0,5), 3 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 = 9 mL = 500 mD = 300 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 10Kexit = 1,0
Q = L/s

Ключ відповідей

  1. 1. Re = 72895
  2. 2. Re = 95374
  3. 3. hf = 3,655 m
  4. 4. Δp = 13,61 kPa
  5. 5. Δz = 0,9869 m
  6. 6. Q = 144,3 L/s

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