高考申論題
114年
[水利工程] 渠道水力學
第 二 題
二、頂角為60°之三角形渠道,流速為2.0m/s,水深為1.25m,此為亞臨界流或超臨界流?臨界流為何?以及比能為何?(25分)
📝 此題為申論題
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解此題首先需確認三角形渠道的斷面幾何特性，利用給定頂角求出邊坡坡度 m，並計算通水面積與水力深度。接著藉由福祿數 (Fr = V/√(gD)) 判別流況；求臨界流時，代入通用臨界方程式 Q²T/gA³ = 1 求解臨界水深 (yc)；最後直接套用比能定義公式 (E = y + V²/2g) 求出比能。
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【解題關鍵】本題考查三角形渠道之斷面幾何性質、福祿數 (Froude Number) 的流況判別、臨界流條件判定及比能方程式的應用。 【解答】 一、已知條件與斷面幾何參數整理
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