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 = 0,7 m/sD = 200 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) тече із середньою швидкістю 0,7 m/s трубою з внутрішнім діаметром 200 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

V = 0,7 m/sD = 200 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Легка
V = 2,4 m/sD = 100 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) тече із середньою швидкістю 2,4 m/s трубою з внутрішнім діаметром 100 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

V = 2,4 m/sD = 100 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Середня
V = 1,2 m/sD = 200 mmL = 500 mf = 0,02

Вода (ρ = 1000 kg/m³) тече зі швидкістю 1,2 m/s горизонтальною трубою довжиною 500 m з внутрішнім діаметром 200 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,02 і g = 9,81 m/s². Знайдіть перепад тиску Δp у трубі в kPa.

V = 1,2 m/sL = 500 mD = 200 mmf = 0,02ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Середня
V = 1,7 m/sD = 100 mmL = 50 mf = 0,018

Вода (ρ = 1000 kg/m³) тече зі швидкістю 1,7 m/s горизонтальною трубою довжиною 50 m з внутрішнім діаметром 100 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,018 і g = 9,81 m/s². Знайдіть перепад тиску Δp у трубі в kPa.

V = 1,7 m/sL = 50 mD = 100 mmf = 0,018ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Складна
K = 0,2Δz = 32 mL = 200 m, D = 200 mm, f = 0,0153× коліно (K = 0,3)

Два відкриті резервуари з’єднані трубою довжиною 200 m з внутрішнім діаметром 200 mm і коефіцієнтом тертя Дарсі f = 0,015. Поверхня води у верхньому резервуарі на 32 m вища, ніж у нижньому. Місцеві втрати: вхід з гострою кромкою (K = 0,5), 3 колін (K = 0,3 кожне), засувка (K = 0,2) і вихід у нижній резервуар (K = 1,0). Візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть витрату Q у L/s.

Δz = 32 mL = 200 mD = 200 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Складна
K = 5вільний вихідH = ?L = 150 m, D = 300 mm, f = 0,0253× коліно (K = 0,3)

Труба довжиною 150 m з внутрішнім діаметром 300 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 150 L/s?

Q = 150 L/sL = 150 mD = 300 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 5
H = m

Ключ відповідей

  1. 1. Re = 106870
  2. 2. Re = 240000
  3. 3. Δp = 36 kPa
  4. 4. Δp = 13 kPa
  5. 5. Q = 187,6 L/s
  6. 6. H = 4,567 m

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