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 = 0,2 m/sD = 25 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) тече із середньою швидкістю 0,2 m/s трубою з внутрішнім діаметром 25 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

V = 0,2 m/sD = 25 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Легка
V = 2,5 m/sD = 75 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 2,5 m/s трубою з внутрішнім діаметром 75 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 2,5 m/sD = 75 mm
Re =
3.Середня
Q = 40 L/sD = 200 mmL = 300 mf = 0,028

Вода тече з витратою 40 L/s трубою довжиною 300 m з внутрішнім діаметром 200 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,028 і g = 9,81 m/s². Знайдіть втрати напору на тертя hf.

Q = 40 L/sL = 300 mD = 200 mmf = 0,028g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Середня
Q = 50 L/sD = 250 mmL = 50 mf = 0,015

Вода тече з витратою 50 L/s трубою довжиною 50 m з внутрішнім діаметром 250 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,015 і g = 9,81 m/s². Знайдіть втрати напору на тертя hf.

Q = 50 L/sL = 50 mD = 250 mmf = 0,015g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Складна
K = 2Δz = ?L = 300 m, D = 250 mm, f = 0,0254× коліно (K = 0,3)

Два відкриті резервуари з’єднані трубою довжиною 300 m з внутрішнім діаметром 250 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 80 L/s?

Q = 80 L/sL = 300 mD = 250 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Δz = m
6.Складна
K = 2вільний вихідH = ?L = 400 m, D = 300 mm, f = 0,024× коліно (K = 0,3)

Труба довжиною 400 m з внутрішнім діаметром 300 mm (коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,02) 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 200 L/s?

Q = 200 L/sL = 400 mD = 300 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2
H = m

Ключ відповідей

  1. 1. Re = 3817
  2. 2. Re = 576,1
  3. 3. hf = 3,47 m
  4. 4. hf = 0,1586 m
  5. 5. Δz = 4,698 m
  6. 6. H = 12,8 m

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