地特三等申論題
105年
[水利工程] 渠道水力學
第 二 題
二、一矩形渠道，斷面寬度由上游的 1.5 m 平滑地漸寬至下游的 3.0 m，若上游水深 y₁=1.5 m，流速u₁=2.0 m/s，試估計變寬以後的水深y2及流速u2。說明你的假設，並於比能曲線上繪出兩斷面間的變化關係。(25分)
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到斷面寬度平滑漸寬的題目，首先應想到「連續方程式（流量守恆）」與「比能守恆原則（忽略水頭損失）」。先由上游條件計算福祿數以確認水流為亞臨界流，再列出下游比能方程式，利用試誤法求出下游水深與流速，最後根據單位寬流量 $q$ 的大小變化繪製比能曲線過渡關係。
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【解題關鍵】本題利用連續方程式與比能守恆原則求解，並藉由福祿數確認流態，再利用試誤法解出下游水深與流速。 【解答】 一、基本假設
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