普考申論題
108年
[水利工程] 水資源工程概要
第 五 題
五、今擬利用圓形混凝土管輸送流量，試比較圓形渠道水深恰為直徑時之滿管流量 Q1 與圓形渠道水深以最佳水力斷面觀點設計流量 Q2 之比值，亦即 Q2/Q1 之值為何？已知糙率 n 及縱坡 s 固定。（20 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
本題涉及圓管流之水力特性。關鍵在於辨識：1. $Q_1$ 是滿管流 ($d/D = 1.0$)。2. $Q_2$ 並非面積最大的斷面，而是「最大流量」斷面。在圓管中，最大流量出現在水深約為管徑 94% 處 ($d/D \approx 0.938$)，而非滿管。考生需推導或記憶圓管流量公式隨夾角 $\theta$ 變化的關係，並求出最大流量與滿管流量的比值。