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
V = 2,5 m/sD = 40 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 40 mm. Знайдіть число Рейнольдса Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 2,5 m/sD = 40 mm
Re =
2.Легка
Q = 3 L/sD = 40 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s

Вода при 15 °C (ν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s) тече трубою з внутрішнім діаметром 40 mm з витратою 3 L/s. Знайдіть число Рейнольдса Re.

Q = 3 L/sD = 40 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Середня
V = 1,4 m/sD = 100 mmL = 50 mf = 0,025

Вода (ρ = 1000 kg/m³) тече зі швидкістю 1,4 m/s горизонтальною трубою довжиною 50 m з внутрішнім діаметром 100 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,025 і g = 9,81 m/s². Знайдіть перепад тиску Δp у трубі в kPa.

V = 1,4 m/sL = 50 mD = 100 mmf = 0,025ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Середня
V = 2,3 m/sD = 200 mmL = 400 mf = 0,015

Вода тече із середньою швидкістю 2,3 m/s трубою довжиною 400 m з внутрішнім діаметром 200 mm. Візьміть коефіцієнт тертя Дарсі f = 0,015 і g = 9,81 m/s². Знайдіть втрати напору на тертя hf.

V = 2,3 m/sL = 400 mD = 200 mmf = 0,015g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Складна
K = 10вільний вихідH = ?L = 300 m, D = 250 mm, f = 0,0253× коліно (K = 0,3)

Труба довжиною 300 m з внутрішнім діаметром 250 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 = 10). Візьміть g = 9,81 m/s². На скільки H поверхня резервуара має бути вищою за вихід труби для витрати 60 L/s?

Q = 60 L/sL = 300 mD = 250 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 10
H = m
6.Складна
K = 5Δz = 38 mL = 200 m, D = 250 mm, f = 0,024× коліно (K = 0,3)

Два відкриті резервуари з’єднані трубою довжиною 200 m з внутрішнім діаметром 250 mm і коефіцієнтом тертя Дарсі f = 0,02. Поверхня води у верхньому резервуарі на 38 m вища, ніж у нижньому. Місцеві втрати: вхід з гострою кромкою (K = 0,5), 4 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 = 38 mL = 200 mD = 250 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Q = L/s

Ключ відповідей

  1. 1. Re = 307,2
  2. 2. Re = 83766
  3. 3. Δp = 12,25 kPa
  4. 4. hf = 8,089 m
  5. 5. H = 3,229 m
  6. 6. Q = 275,3 L/s

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