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高考申論題 112年 [水利工程] 流體力學

第 五 題

五、一個斷面為正方形的管子用於運送燃油,斷面的長寬均為15 cm,燃油的運動黏滯係數()為6  10-4 m2/s,燃油的比重為0.85。當管子的流量為0.02 m3/s時,每100 m長的管子之能量損失為多少?(20分)
📝 此題為申論題

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這是一道非圓形管道(正方形斷面)之管流損失計算題。解題思維如下:

  1. 計算水力直徑(Hydraulic Diameter, $D_h$):非圓管流動必須使用水力直徑來代替圓管的管徑 $D$。
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【考點分析】 本題考查非圓管流的水力直徑計算、流態判別(層流之判定)以及層流在非圓形管道中的摩擦因子修正與能量損失(達西水頭損失)計算。 【理論/法規依據】

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