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
Q = 15 L/sD = 75 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 15 °C (ν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s) тече трубою з внутрішнім діаметром 75 mm з витратою 15 L/s. Знайдіть число Рейнольдса Re.

Q = 15 L/sD = 75 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Легка
V = 1,2 m/sD = 40 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 30 °C (ν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s) тече із середньою швидкістю 1,2 m/s трубою з внутрішнім діаметром 40 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

V = 1,2 m/sD = 40 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Середня
Q = 3 L/sD = 50 mmL = 300 mf = 0,03

Вода тече з витратою 3 L/s трубою довжиною 300 m з внутрішнім діаметром 50 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,03 і g = 9,81 m/s². Знайдіть втрати напору на тертя hf.

Q = 3 L/sL = 300 mD = 50 mmf = 0,03g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Середня
V = 2,2 m/sD = 50 mmL = 800 mf = 0,02

Вода (ρ = 1000 kg/m³) тече зі швидкістю 2,2 m/s горизонтальною трубою довжиною 800 m з внутрішнім діаметром 50 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,02 і g = 9,81 m/s². Знайдіть перепад тиску Δp у трубі в kPa.

V = 2,2 m/sL = 800 mD = 50 mmf = 0,02ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Складна
K = 10Δz = 31 mL = 200 m, D = 200 mm, f = 0,0222× коліно (K = 0,3)

Два відкриті резервуари з’єднані трубою довжиною 200 m з внутрішнім діаметром 200 mm і коефіцієнтом тертя Дарсі f = 0,022. Поверхня води у верхньому резервуарі на 31 m вища, ніж у нижньому. Місцеві втрати: вхід з гострою кромкою (K = 0,5), 2 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 = 31 mL = 200 mD = 200 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 10Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Складна
K = 5вільний вихідH = ?L = 100 m, D = 150 mm, f = 0,0253× коліно (K = 0,3)

Труба довжиною 100 m з внутрішнім діаметром 150 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), 3 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 50 L/s?

Q = 50 L/sL = 100 mD = 150 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 5
H = m

Ключ відповідей

  1. 1. Re = 223375
  2. 2. Re = 59925
  3. 3. hf = 21,42 m
  4. 4. Δp = 774,4 kPa
  5. 5. Q = 132,7 L/s
  6. 6. H = 9,82 m

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