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流體力學
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100年 - 100 地方政府特種考試_四等_水利工程:流體力學概要#31564
> 申論題
題組內容
四、如圖,若自由液面高程當零,管CD高程為 5m,管AB和管EF高程都是負 10m。所有 管子都是直徑為 0.55m的圓管, 管子長度為AB=5m,BC=DE=15m,CD=5m, EF=15m。水的密度為1g/cm
3
,水的蒸氣壓力為 2300 N/m
2
,本題重力加速度請以 10m/s
2
來算,同時絕對大氣壓力等於 10m水深。回答以下兩種情況的問題:
⑴若把管子中的流況視為無黏性無能量損失的流體,
1出口 F 的流速為多少?(10 分)
相關申論題
2解釋何謂穴蝕,並說明 D 點會有穴蝕嗎?(10 分)
#70578
⑵若管子中的流況為有黏性且有能量損失的流體,管子的摩擦係數為 0.03,且在 B、 C、D、E 四個轉彎口有次要損失,每處損失係數為 0.5;在 A 和 F 點有出入口損 失,每處損失係數為 1.0。 1出口 F 的流速為多少?(10 分)
#70579
2 D 點會有穴蝕嗎?(10 分)
#70580
⑴在穩態均勻流條件下,同時假設水深遠小於渠寬,求水深與流速。(10 分)
#70581
⑵這是亞臨界、臨界、還是超臨界流?並證明你的答案。(5 分)
#70582
⑶丟一顆石頭到水中,會產生一圈圈的表面波,同時也丟一片葉子在水面上,請問 葉子向下游的速度快,還是表面波向下游傳遞的快,並解釋之。(5 分)
#70583
⑴ F 至少需要多大,板 CD 才會不動?(15 分)
#70584
⑵整個彎管管壁ABCD的總受力為多少,請給合力的大小與方向。(水的密度為 1g/cm3 )(10 分)
#70585
⑴在交界處,流速與剪力都是連續的,請證明α1=α2及 μ1b1 = μ2b2。(5 分)
#70586
⑵請再用上下板的流速算出 α1,b1 。(5 分)
#70587
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