管內流動與黏滯性分析

📝 歷屆考古題

• 115年 高考申論題 第一題
  何謂牛頓流體？其剪切應力表示式為何？（4 分）
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• 115年 高考申論題 第一題
  今將座標系定義於管徑開口正中央，u(x, y)及v(x, y)為兩個速度分量函數，p(x, y)為流場壓力分布。請依流場狀況將 Navier-Stokes 方程式化減至最簡單的方程，並解流場與壓力場。…
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• 115年 高考申論題 第二題
  現有三個未知數，請問 Navier-Stokes 方程式足夠求解嗎？應如何處理？（4 分）
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• 115年 高考申論題 第二題
  若沿長管於 x = L/2 處側開口設置壓力計，請討論此壓力值是否即為 Navier-Stokes 方程式中的 p(t, L/2, y)？（3 分）
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• 115年 高考申論題 第三題
  請由重力分量的因次來推導黏滯係數的因次。請以大寫 M、L、T 代表質量、長度及時間因次；若需要更多的因次，請自行定義符號。（6 分）
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• 115年 高考申論題 第四題
  請問流體在x方向運動時可能受到的剪切應力對應到上述方程式中的那些項次？請解釋該項次的動力學意義。（6 分）
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• 114年 高考申論題 第一題
  牛頓黏性法則中，黏性與剪應力的關係為何？請寫出完整的公式。
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• 114年 高考申論題 第一題
  這個無因次參數的定義為何？請寫出公式。（2 分）
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• 114年 高考申論題 第一題
  我們可以用那個法則來說明壓差與流速的關係？請寫出完整的公式。
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• 114年 高考申論題 第二題
  假設外圈的轉速固定，其切線速度為 0.1 m/s，內外圈的間隙為 0.1 mm。轉動外圈圓筒的剪應力為 10 Pa，請問流體的黏性係數大小為何？
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• 114年 高考申論題 第二題
  假設他所觀察的圓管直徑為 0.01 ｍ，裡面流動的流體為水，其黏滯係數為 0.001 kg/m‧s，密度為 1000 kg/m3，管內流動的平均速度大小為 5 m/s。請問這個無因次參數數值為多少？管…
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• 114年 高考申論題 第二題
  二、在一直徑d = 0.4 m之水平圓管中，水以截面平均速度V = 10 cm/s流動。假設此管之內壁光滑，故粗糙度（equivalent roughness）ε = 0，試求每單位管長之壓力降（pr…
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• 114年 高考申論題 第二題
  假設管內的流量為 0.01 m3/s，請問通過孔口板的平均速度是多少？
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• 114年 高考申論題 第三題
  更進一步，由於管內流動變化造成流動能量的損失，一般而言，可用摩擦因子 f 來表示，而 Moody 做了一系列實驗來量測 f，請問他實際上是量測那個物理量？如何進一步將這個物理量轉為 f？（5 分）
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• 114年 高考申論題 第三題
  壓差為多少？
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• 113年 高考申論題 第二題
  如圖 1 所示，今有一圓形截面管，其長度 L = 1.2 m，直徑 d = 0.003 m，內壁粗糙度（equivalent roughness） = 0.045 mm，同時水從一自由液面高度 H…
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