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
Q = 10 L/sD = 75 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) тече трубою з внутрішнім діаметром 75 mm з витратою 10 L/s. Знайдіть число Рейнольдса Re.

Q = 10 L/sD = 75 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Легка
V = 2,6 m/sD = 200 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 30 °C (ν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s) тече із середньою швидкістю 2,6 m/s трубою з внутрішнім діаметром 200 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

V = 2,6 m/sD = 200 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Середня
Q = 6 L/sD = 75 mmL = 400 mf = 0,018

Вода тече з витратою 6 L/s трубою довжиною 400 m з внутрішнім діаметром 75 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,018 і g = 9,81 m/s². Знайдіть втрати напору на тертя hf.

Q = 6 L/sL = 400 mD = 75 mmf = 0,018g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Середня
V = 2,5 m/sD = 100 mmL = 400 mf = 0,018

Вода (ρ = 1000 kg/m³) тече зі швидкістю 2,5 m/s горизонтальною трубою довжиною 400 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 = 2,5 m/sL = 400 mD = 100 mmf = 0,018ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Складна
K = 2вільний вихідH = ?L = 100 m, D = 100 mm, f = 0,024× коліно (K = 0,3)

Труба довжиною 100 m з внутрішнім діаметром 100 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 12 L/s?

Q = 12 L/sL = 100 mD = 100 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2
H = m
6.Складна
K = 10Δz = ?L = 200 m, D = 150 mm, f = 0,0154× коліно (K = 0,3)

Два відкриті резервуари з’єднані трубою довжиною 200 m з внутрішнім діаметром 150 mm і коефіцієнтом тертя Дарсі f = 0,015. Місцеві втрати: вхід з гострою кромкою (K = 0,5), 4 колін (K = 0,3 кожне), засувка (K = 10) і вихід у нижній резервуар (K = 1,0). Візьміть g = 9,81 m/s². Яка різниця рівнів води Δz між резервуарами дає витрату 50 L/s?

Q = 50 L/sL = 200 mD = 150 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 10Kexit = 1,0
Δz = m

Ключ відповідей

  1. 1. Re = 129592
  2. 2. Re = 649189
  3. 3. hf = 9,025 m
  4. 4. Δp = 225 kPa
  5. 5. H = 2,939 m
  6. 6. Δz = 13,34 m

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