首頁 > 線上測驗 > 公職考試>地方特考/三等>機械工程 > 100年特種考試地方政府公務人員三等考試 流體力學
如圖一,一個大水桶的水經過一個方型截面彎管連出去,截面為1m×1m,彎管前後段各有1m的直管段,中間是一段四分之一圓的彎管,管最後的出口由一塊木塊擋住,但是木塊中央有一個直可以讓木塊留在原地,也因為孔很小,因此彎管內水可以視為靜止。重力加速度為10 m/s2,請問: (1) F 至少需要多大,板CD 才會不動? (2) 整個彎管管壁ABCD 的總受力為多少,請給合力的大小與方向。(水的密度為1 g/cm3)
一個兩層液體系統如圖二,兩層液體的厚度、密度、動黏滯係數為一平板。現在頂部的平板以速度U = 1 m/s 向右緩緩拉動,系統仍然為穩流狀態。頂部平板會因為黏滯性帶動上層液體,上層液體被帶動後也會帶動下層液體。假設流動過程中,兩層液體仍然 保持不混合,且厚度不變。只要兩層液體厚度不大,兩層的流速
如圖三,若自由液面高程當零,管CD 高程為5m,管AB 和管EF 高程都是負10m,所有管子都是邊長為0.4m 的方管。管子長度為AB = 5m,BC = DE = 15m,CD = 5m,EF = 15m。水的密度為1 g/cm3,水的蒸氣壓力為2300 N/m2,大氣壓力等於10m 水深。 回答以下兩種情況的問題: (1) 若把管子中的流況視為無黏性的流體 a. 出口F 的流速為多少? b. 解釋何謂穴蝕,D 點會有穴蝕嗎? (2) 若管子中的流況為有黏性且有能量損失的流體,且在B、C、D、E 四個轉彎口有次要損失,次要損失係數為0.5,在A 和F 點有出入口損失,次要損失係數為1.0。管子的粗糙度為0.002 m,水的動黏滯係數為10−3Ns/m2。 a. 出口F 的流速為多少? b. D 點會有穴蝕嗎?
一矩形渠道,渠道寬為b,水深為y。 (1) 再給定流量Q,曼寧n,渠底坡度S 的條件下,請證明均勻流之最佳水力斷面(best hydraulic cross section)為b / y = 2。 (2) 現在渠寬b = 2m,在最佳水力斷面條件下,渠道中流量為多少(n = 0.01,S = 0.01)?
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