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 = 2,25 m/sD = 100 mmρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s

Гідравлічне масло (ρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s) тече зі швидкістю 2,25 m/s трубою з внутрішнім діаметром 100 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

ρ = 880 kg/m³μ = 0,04 Pa·sV = 2,25 m/sD = 100 mm
Re =
2.Легка
V = 2,1 m/sD = 100 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) тече із середньою швидкістю 2,1 m/s трубою з внутрішнім діаметром 100 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

V = 2,1 m/sD = 100 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Середня
V = 1,6 m/sD = 150 mmL = 500 mf = 0,02

Вода тече із середньою швидкістю 1,6 m/s трубою довжиною 500 m з внутрішнім діаметром 150 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,02 і g = 9,81 m/s². Знайдіть втрати напору на тертя hf.

V = 1,6 m/sL = 500 mD = 150 mmf = 0,02g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Середня
V = 2,9 m/sD = 300 mmL = 50 mf = 0,015

Вода тече із середньою швидкістю 2,9 m/s трубою довжиною 50 m з внутрішнім діаметром 300 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,015 і g = 9,81 m/s². Знайдіть втрати напору на тертя hf.

V = 2,9 m/sL = 50 mD = 300 mmf = 0,015g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Складна
K = 2Δz = 19 mL = 200 m, D = 300 mm, f = 0,0224× коліно (K = 0,3)

Два відкриті резервуари з’єднані трубою довжиною 200 m з внутрішнім діаметром 300 mm і коефіцієнтом тертя Дарсі f = 0,022. Поверхня води у верхньому резервуарі на 19 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 = 19 mL = 200 mD = 300 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Складна
K = 5вільний вихідH = ?L = 100 m, D = 100 mm, f = 0,0254× коліно (K = 0,3)

Труба довжиною 100 m з внутрішнім діаметром 100 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 = 5). Візьміть g = 9,81 m/s². На скільки H поверхня резервуара має бути вищою за вихід труби для витрати 20 L/s?

Q = 20 L/sL = 100 mD = 100 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 5
H = m

Ключ відповідей

  1. 1. Re = 4950
  2. 2. Re = 160305
  3. 3. hf = 8,699 m
  4. 4. hf = 1,072 m
  5. 5. Q = 310,1 L/s
  6. 6. H = 10,81 m

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