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 = 1 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 1 m/s трубою з внутрішнім діаметром 75 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 1 m/sD = 75 mm
Re =
2.Легка
V = 1,1 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 1,1 m/s трубою з внутрішнім діаметром 25 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

V = 1,1 m/sD = 25 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Середня
Q = 6 L/sD = 50 mmL = 150 mf = 0,025

Вода тече з витратою 6 L/s трубою довжиною 150 m з внутрішнім діаметром 50 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,025 і g = 9,81 m/s². Знайдіть втрати напору на тертя hf.

Q = 6 L/sL = 150 mD = 50 mmf = 0,025g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Середня
V = 0,9 m/sD = 250 mmL = 100 mf = 0,025

Вода тече із середньою швидкістю 0,9 m/s трубою довжиною 100 m з внутрішнім діаметром 250 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,025 і g = 9,81 m/s². Знайдіть втрати напору на тертя hf.

V = 0,9 m/sL = 100 mD = 250 mmf = 0,025g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Складна
K = 2вільний вихідH = ?L = 400 m, D = 300 mm, f = 0,0154× коліно (K = 0,3)

Труба довжиною 400 m з внутрішнім діаметром 300 mm (коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,015) 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 = 400 mD = 300 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2
H = m
6.Складна
K = 5Δz = 13 mL = 400 m, D = 300 mm, f = 0,0182× коліно (K = 0,3)

Два відкриті резервуари з’єднані трубою довжиною 400 m з внутрішнім діаметром 300 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), 2 колін (K = 0,3 кожне), засувка (K = 5) і вихід у нижній резервуар (K = 1,0). Візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть витрату Q у L/s.

Δz = 13 mL = 400 mD = 300 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Q = L/s

Ключ відповідей

  1. 1. Re = 230,4
  2. 2. Re = 20992
  3. 3. hf = 35,69 m
  4. 4. hf = 0,4128 m
  5. 5. H = 3,628 m
  6. 6. Q = 202,4 L/s

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